LabView - řízení aplikací s FPGA. Ing. Martin Bušek, Ph.D.

Podobné dokumenty
Real Time programování v LabView. Ing. Martin Bušek, Ph.D.

Virtuální přístroje. Použití grafického programování v LabVIEW. Ing. Pavel Mlejnek

Převodníky AD a DA. AD a DA. Převodníky AD a DA. Základní charakteristika

Úloha s tepelným tokem řízená pomocí PAC Rockwell a PC

VYUŽITÍ KNIHOVNY SWING PROGRAMOVACÍHO JAZYKU JAVA PŘI TVORBĚ UŽIVATELSKÉHO ROZHRANÍ SYSTÉMU "HOST PC - TARGET PC" PRO ŘÍZENÍ POLOVODIČOVÝCH MĚNIČŮ

MODERNÍ TRENDY V PROGRAMOVATELNÉ LOGICE, APLIKACE V AUTOMATIZAČNÍ A MĚŘICÍ TECHNICE

Využití ICT pro rozvoj klíčových kompetencí CZ.1.07/1.5.00/

Programovatelná logika

Řadiče periferií pro vývojovou desku Spartan3E Starter Kit Jaroslav Stejskal, Jiří Svozil, Leoš Kafka, Jiří Kadlec.

Zpracování obrazu v FPGA. Leoš Maršálek ATEsystem s.r.o.

Novinky v SIMATIC ET 200 decentrálních periferiích

VINCULUM VNC1L-A. Semestrální práce z 31SCS Josef Kubiš

Laboratoř řídicích systémů EB306

Topologická struktura měřicích systémů

Servozesilovače. Digitální servozesilovače TGA, TGP

Systémy pro měření, diagnostiku a testování prototypů II. Odůvodnění vymezení technických podmínek podle 156 odst. 1 písm. c) ZVZ

TECHNICKÁ UNIVERZITA V LIBERCI

Vestavné systémy BI-VES Přednáška 10

Hardware a software pro zpracování obrazu

Metodika - Postupy optimálního využití moderních komunikačních kanálů

On-line datový list MCS100E PD SYSTÉMY CEMS

Metody připojování periferií

Softwarové rádio. Zpracoval: Ing. Jiří Sehnal

GRAFICKÉ ROZHRANÍ V MATLABU PRO ŘÍZENÍ DIGITÁLNÍHO DETEKTORU PROSTŘEDNICTVÍM RS232 LINKY

Realizační tým Zhotovitele. Oprávněné osoby. Seznam subdodavatelů. Tabulka pro zpracování nabídkové ceny. Zadávací dokumentace


Projekt INTERPI. Archivy, knihovny, muzea v digitálním světě Your contact information

WinCC V13 Siemens s.r.o All Rights Reserved.

Čítače e a časovače. v MCU. Čítače a časovače MCU. Obsah

AC500, vaše PLC od ABB? Unikátní koncept, škálovatelnost, nízké náklady, potřebujete víc? VAE ProSys AC500 eco, Strana - 1 -

MATLAB a Simulink R2015b

Virtuální instrumentace v experimentech jaderné fyziky - Seznam přístrojů zakoupených z projektu FRVŠ č. 1516/2011

Úložiště elektronických dokumentů GORDIC - WSDMS

Měřicí automatizované systémy

Oprava návodu k obsluze

INTEGROVANÁ STŘEDNÍ ŠKOLA TECHNICKÁ BENEŠOV Černoleská 1997, Benešov. Tematický okruh. Ročník 1. Inessa Skleničková. Datum výroby 21.8.

BankKlient. Interface pro ú etní systémy. Verze 9.50

Kompaktní procesní stanice

PK Design. MB-ATmega16/32 v2.0. Uživatelský manuál. Základová deska modulárního vývojového systému MVS. Verze dokumentu 1.0 (21.12.

Průmyslové pece Tepelné procesy Sušárny a klimatizační komory Zkušebny Technologické linky Stroje

ExperimentalCar. Kurz vyhodnocení komfortu jízdy na sedadle experimentálního vozidla, rozšíření rozsahu WiFi sítě

Maturitní témata - PRT 4M

UDAQ-1216A UDAQ-1416A. multifunkèní modul pro rozhraní USB

Generátor libovolných průběhů Agilent Technologies A

KAMERA S MOTORIZOVANÝM OBJEKTIVEM Sestava kamery Basler dart s motorizovaným objektivem Tamron

Stud. skupina: 3E/96 Číslo úlohy: - FSI, ÚMTMB - ÚSTAV MECHANIKY TĚLES, MECHATRONIKY A BIOMECHANIKY REAL TIME CONTROL

Vzdálené ovládání flotily strojů/zařízení z jednoho místa. Zabezpečená platforma a připojení. Automatická synchronizace času a lokalizace na mapě

Úvod do mobilní robotiky AIL028

českém Úvod Obsah balení LC USB adaptér Sweex pro bezdrátovou síť LAN

Bezpečnostní systém DeviceNet NE1A/DST1

Stavba operačního systému

Vybrané, speciální zkoušky: automobilový průmysl

Výzkumné centrum spalovacích motorů a automobilů Josefa Božka - 5. kolokvium Josefa Božka 2009, Praha,

PAVIRO Zesilovač PVA-2P500

GPS systémy a navigace

Základní části digitálních přístrojů. Počítač v analytické laboratoři Rozhraní přístroj-počítač. Princip převodu. Analogové vstupy a výstupy

ŘPS Průmyslový Ethernet

Mikrokontroléry. Doplňující text pro POS K. D. 2001

FPGA + mikroprocesorové jádro:

Dodavatel komplexních řešení a služeb v oblasti informačních systémů

On-line datový list DFV60A-22PC65536 DFV60 ENKODÉR S MĚŘICÍM KOLEČKEM

Ovladače motorů CMMD-AS, pro servomotory

Leonardo. Montážní návod a schéma zapojení řídící jednotky. Programovaní řídící jednotky. 14.Kde nás najdete

Základní normalizované datové přenosy

Petr Havíček HAV319. Rodina procesorů Intel Nehalem (historie a vývoj)

Crouzet em4. Products Elektrické stroje Automatizační moduly

karet Analogové výstupy (AO) (DIO) karty Zdroje informací

Střední odborná škola a Střední odborné učiliště, Dubno Ing. Miroslav Krýdl Tematická oblast ELEKTRONIKA

Síťové komponenty Lilasystem Produkty řady FibroNET

Poznámky k verzi. Scania Diagnos & Programmer 3, verze 2.27

Zákaznický den 2015 Workshop úseku jaderná energetika Využití ŘS SandRA Z100 a Z200 při modernizaci SOŘ výzkumného reaktoru LVR-15 v CV Řež

Inovace bakalářského studijního oboru Aplikovaná chemie. Reg. č.: CZ.1.07/2.2.00/

Aplikovaná informatika

) informace o stavu řízené veličiny (předávaná řídícímu systému) - nahrazování člověka při řízení Příklad řízení CNC obráběcího stroje

DIGITÁLNÍ OSCILOSKOP SE SBĚRNICÍ USB

Extrémně rychlé řídicí systémy Beckhoff

Uživatelský manuál. Modulární VTO

PK Design. MB-S2-150-PQ208 v1.4. Základová deska modulárního vývojového systému MVS. Verze dokumentu 1.0 ( )

ŘÍZENÍ FYZIKÁLNÍHO PROCESU POČÍTAČEM

Řídicí bloky CPX-CEC

FAKULTA INFORMAČNÍCH TECHNOLOGIÍ

Projekt SGS - Situační Geoprostorový Systém ČEPS

O autorovi 6 O odborném redaktorovi 7 Úvod 21 Laptop nebo notebook? 21 Co je cílem této knihy 22 Webové stránky autora 23 Osobní poznámka 23

Profilová část maturitní zkoušky 2014/2015

MAGIS MES Monitoring výroby on-line. Sledování výroby v reálném čase v režimu Start - Stop


TG Motion verze 4 Hardware návod k obsluze

FREESCALE KOMUNIKAČNÍ PROCESORY

TEMPO průmyslový panelový počítač

Úvod do mobilní robotiky NAIL028

Vývoj počítačů. Mgr. Renáta Rellová. Výukový materiál zpracován v rámci projektu EU peníze školám

HMI operátorské panely

Sestava kamery s mot. objektivem Tamron

Zprovoznění kitu Xilinx Spartan-6 FPGA Industrial Video Processing Kit

SIS INSTALAČNÍ PŘÍRUČKA (SITE INFORMATION SYSTEM) Datum vytvoření: Datum aktualizace: Verze: v 1.3 Reference:

TG Motion verze 4 Hardware návod k obsluze

Synchronizace zpráv (rámců) z MEMs systémů na CAN sběrnici

Inovace bakalářského studijního oboru Aplikovaná chemie. Reg. č.: CZ.1.07/2.2.00/

Návrh. číslicových obvodů

DOSTUPNÉ METODY MĚŘENÍ JÍZDNÍCH DYNAMICKÝCH PARAMETRŮ VOZIDEL

Transkript:

LabView - řízení aplikací s FPGA Ing. Martin Bušek, Ph.D.

Použítí hradlových polí FPGA (Field Programmable Gate Array) Programovatelné propojení Source: Xilinx Bloky I/O Konfigurovatelné logické bloky Spolehlivost hardwaru Paralelní struktura pro zajištění vysokého výkonu Rekonfigurovatelnost a rozšiřitelnost

FPGA-základní řízení Základní vzorkování 40 MHz Analogové I/O až do 800 khz PID algoritmy 200 khz Spolehlivost hardware Žádný operační systém

Úvod do LabVIEW FPGA Vytvoření projektu pro LabVIEW FPGA Přidání vlastních I/O modulů Psaní LabVIEW FPGA aplikace Kompilace do hardware

LabVIEW FPGA Module jak funguje? 1 LabVIEW FPGA aplikace převedena do VHDL kódu VHDL generování 2 Xilinx compile -kompilační nástroj VHDL kód je optimalizován Redukce logiky Syntetizace hradlového pole 3 Bit stream nahrán do FPGA Bit stream generování Nahrání a spuštění FPGA LabVIEW FPGA vývojář může vytvořit stejně efektivní kód jako zkušený programátor VHDL.

NI FPGA -platformy hardware PXI R Series inteligentní DAQ systém CompactRIO rekonfigurovatelný embedded systém Compact Vision System PCI R Series inteligentní DAQ systém

Real-Time Controller NI CompactRIO rekonfigurovatelný embedded systém Real-Time procesor Rekonfigurovatelné (RIO) FPGA pole I/O I/O I/O I/O I/O I/O I/O moduly I/O I/O DC napájení Rázová odolnost 50g Teplotní rozsah 40 to 70 C Snímání Signálové úpravy ADC

I/O moduly pro CompactRIO Analogové vstupy vzorkování 800 khz, ± 60 V 24-bit rozlišení Analogové výstupy vzorkování 100 khz napětí (± 10 V) proud (0 to 20 ma) Digitální vstupy vzorkování 30 MHz, 32 kanálů časovače/čítače, enkodéry Digitální výstupy vzorkování 20 MHz, 32 kanálů 20 A proudová zatížitelnost PWM modulace, digitální waveform, elektro-mechanické relé CAN komunikace 2-porty CAN Motion Control/Drive bezkartáčové DC servo motory Zákaznické I/O moduly

Řízení strojů použití FPGA Návrhy aplikací, které vyžadují: Vysoký výkon Minimální jitter Jeden čip nahrazuje i několik obvodů a subsystémů Spolehlivost Možnost řízení na embedded zařízení (bez operačního systému) Návrh, realizace a nasazení pomocí nástrojů LabVIEW Přeprogramovatelnost FPGA bez změny hardwaru

LabVIEW FPGA - knihovny a software nástroje Vstupy/výstupy Analogové řízení Diskrétní logika Časování, triggerování a synchronizace Komparační funkce Matematické funkce a operace Přenosy dat SoftMotion PID Návrh digitálních filtrů

FPGA -funkce PID regulátoru Rozlišení: 16-bit pro datový typ integer Vzorkovací čas běhu programu: 300 nanosekund (12 ticks při 40 MHz) Wind up funkce regulátoru

Přístup k LabVIEW FPGA hardware FPGA Aplikace Real-Time/PC Procesor

LabVIEW speciální možnosti Přímí přístup do paměti (DMA) Rychlejší přenos dat, přenosové pásmo realizace FIFO přenosu dat Projekt Manažer Konfigurace FPGA hardware Nahrání LabVIEW FPGA programu do FPGA flash Sdílené proměnné Jednoduší komunikace s OPS serverem a dalšími aplikacemi projektu Podpora Modbus/TCP a seriál Průmyslový komunikační standard s PLC a HMI

LabVIEW FPGA možnosti 1. Možnost vytváření podprogramů (subvis) Funkční bloky mohou být jednotlivě navrhovány a testovány Výhoda paralelního zpracování vláken 2. Simulace a testování programu před kompilací Testování navržených funkčních bloků na windows hardware Použití zpomaleného chodu programu, sond, breakpointů a debug nástrojů

LabVIEW FPGA řídicí schéma Host Program Real-Time Procesor Rekonfigurovatelné FPGA User Interface Network Communication Normal Priority Loop Inter -Thread Communication Time-Critical Loop FPGA Interface LabVIEW FPGA VI Enterprise Data Storage Uživatelský interface Napojení na okolí Nadřazení řízení Analýzy bez RT Kritická priorita Spojení s FPGA kodem (DMA/IRQ) Normální priorita Konverze dat Analýzy a řízení Záznam dat Komunikace (TCP/IP, UDP, Modbus/TCP) I/O časování Zákaznický trigger Řízení Digitální filtrace Vyhodnocení snímačů

Výhody FPGA FPGA poskytují výkon a spolehlivost nutnou pro řízení aplikací Použití LabVIEW FPGA šetří čas a finance Quick Time rychlý návrh a realizace Nahrazuje více systémů Snadný upgrade hardware