NI CompactRIOのメリット

CompactRIOプログラマブルオートメーションコントローラ（PAC）は、高い信頼性と性能が求められるアプリケーションに適した組込制御・集録システムです。小型でありながら堅牢性と柔軟性に優れたCompactRIOハードウェアは、あらゆる工業用/組込制御・集録アプリケーションに使用できます。NI CompactRIOはNI LabVIEW FPGAおよびLabVIEW Real-Timeテクノロジに基づいて動作するため、使いやすいグラフィカルプログラミングツールでCompactRIOの設計、プログラミング、およびカスタマイズを迅速に行うことができます。

図1. CompactRIOシステム

ハードウェア概要

CompactRIOは、リアルタイムコントローラ、再構成可能シャーシ、およびI/Oモジュールで構成されています。リアルタイムコントローラには、ネットワーク経由でもスタンドアロンでも動作可能なFreescale社の工業用プロセッサをはじめとして、DC電源入力、ネットワーク接続用のEthernetポート、内蔵Webサーバ、周辺機器接続用のシリアルポート、USBポート、そしてデータロギング用の不揮発性ストレージが搭載されています。再構成可能シャーシには、プログラム可能な組込みのXilinx社製FPGA（field-programmable gate array）が搭載され、カスタムタイミング、トリガ、信号処理、シャーシ内のI/Oモジュールの制御などが行えます。NI Cシリーズモジュールには、歪みゲージや加速度計入力などのI/O、高速または低速データレート、最大±300 VのアナログI/O、12、24、48 Vの工業用デジタルI/O、5V/TTLデジタルI/O、カウンタ/タイマ、パルス生成、モーションコントロール、CAN通信、高電圧/電流リレーなどの多彩な種類が用意されています。

CompactRIOは、主に2つの構成があります。高性能ライン（CompactRIOモジュール式システム）は、性能が高いだけでなく、CompactRIOで最も高い柔軟性と堅牢性を誇ります。これらのモジュール式システムは、最高性能のリアルタイムコントローラに、最高性能のFPGAを搭載したユーザによるアップグレード可能なバックプレーンを組み合わせたものです。低コストライン（CompactRIO統合システム）は、1つのシャーシでCompactRIOリアルタイムコントローラと8スロットのバックプレーンを組み合わせたもので、CompactRIOモジュール式システムに比べ機能も限定されています。

ソフトウェア概要

LabVIEWは、工業用/組込アプリケーションの厳しい条件にも適した柔軟で使いやすいグラフィカル開発環境です。LabVIEW Real-Timeモジュールを使用すると、CompactRIOリアルタイムコントローラ上で確実に実行するプログラムを作成できます。I/Oモジュールへのダイレクトアクセスなど、600種類以上の標準LabVIEW関数の中から必要な関数を選んで、リアルタイム制御、解析、データロギング、通信が行えるアプリケーションを開発することができます。また、既存のC/C++コードをLabVIEW Real-Timeコードに統合することもできます。カスタムタイミングや信号処理などを行うアプリケーションには、LabVIEW FPGAモジュールを使用することで、CompactRIOシャーシに搭載されたFPGAのプログラミングによるカスタマイズが可能となります。ホストコンピュータ上でグラフィカルプログラミングを使用してLabVIEW Real-Time/LabVIEW FPGAアプリケーションを開発し、そのアプリケーションをCompactRIOにダウンロードして、スタンドアロンまたは他のシステムにネットワーク接続して実行します。また、LabVIEWを使用すると、ネットワーク接続されたPCや組込タッチパネルで実行できるCompactRIO用HMIまたはユーザインタフェースを作成することもできます。

図2．NI LabVIEWグラフィカル開発環境

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