Page 8 - CompactRIO руководство разработчика
P. 8
РАЗДЕЛ 1
Обзор и исходные данные
Обзор руководства разработчика
В данном документе рассматривается архитектура и даются рекомендации по созданию
управляющих приложений на базе контроллеров NI CompactRIO, работающих под управлением NI
LabVIEW Real-Time Module версии 8.6 и выше. В нем объясняется, как вы можете использовать
новые возможности CompactRIO – такие, как механизм сканирования (NI Scan Engine), обработчик
ошибок (Fault Engine) и менеджер распределенных систем (Distributed System Manager),
представленные в LabVIEW 8.6. CompactRIO содержит встроенные компоненты для упрощения
разработки управляющих приложений; однако, та же базовая архитектура также работает на
других платформах, в том числе Compact FieldPoint, PXI и контроллерах на базе Windows. LabVIEW
Real-Time - полнофункциональный язык программирования, представляющий разработчику
множество способов разработки контроллера и помогающий создать очень гибкие и сложные
системы. Контроллеры LabVIEW Real-Time используются в различных приложениях, от управления
стержнями на атомной электростанции, до программно-технического тестирования систем
электронного управления двигателем, адаптивного управления бурением нефтяных скважин и
высокоскоростного мониторинга вибраций при диагностировании отказов. Этот документ
разработан, чтобы предложить концептуальную основу инженерам, разрабатывающим приложения
для управления промышленными объектами, особенно тем, кто знаком с программируемыми
логическими контроллерами (ПЛК), и предназначен для использования в качестве
дополнительного руководства к стандартному курсу по LabVIEW Real-Time. Используйте это
руководство, чтобы узнать, как создавать приложения LabVIEW Real-Time, объединяющие не
только обычные для PLC возможности, но и гибкость, необходимую в таких нетрадиционных
приложениях, как высокоскоростной буферизированный ввод-вывод, регистрация данных или
машинное зрение.
Терминология
Вы можете использовать LabVIEW Real-Time для создания управляющего приложения различными
способами, если понимаете следующие фундаментальные концепции программирования задач
управления в реальном времени:
Быстрота реагирования – управляющее приложение должно реагировать на события,
такие, как изменение сигналов ввода-вывода, вводимых оператором данных или команд
(Human Machine Interface – HMI) или изменение внутреннего состояния. Время,
необходимое на выполнение действия после возникновения события, называется временем
реагирования, и в различных управляющих приложениях к нему предъявляются различные
требования, от микросекунд до минут. Для большинства промышленных приложений время
реагирования должно быть в диапазоне от миллисекунд до секунд. Требуемое время
реагирования является важным критерием управляющего приложения, потому что оно
определяет быстродействие контура регулирования и влияет на ввод-вывод, процессор и
программные решения.
Детерминизм и джиттер – Детерминизм – это повторяемость временных характеристик
контура регулирования. Джиттер, погрешность синхронизации – мера измерения
детерминизма. Например, если контур регулирования настроен на запуск и обновление
выходов раз в 50 мс, но иногда обновление выходов происходит через 50.5 мс, тогда
джиттер составляет 0.5 мс. Повышенные характеристики детерминизма и надежности –
главные преимущества управляющей системы реального времени, а высокий детерминизм
критичен для стабильности работы приложения. Низкий детерминизм ведет к ухудшению
характеристик аналогового управления и может сделать систему невосприимчивой.
1
