工业控制自动化行业解决方案

National Instruments

工业控制自动化行业

生产线自动化、钢铁冶金、机器制造、石油天然气、建筑结构

监控、绿色节能与安全、水处理、电力与能源、机器状态监测、

矿业、轨道运输、饮料加工、汽车行业......

/pac/zhs

在1700℃高温下优化控制性能Nucor钢铁厂的节能与优化

■52

观奥运、享激情，一切尽在掌控

奥运鸟巢的结构健康监测

■40

NI工业控制平台—PAC（可编程自动化控制器）

NI PAC，以LabVIEW适合工业应用的图形化软件开发环境为核心，兼备可编程逻辑控制器（PLC）的可靠性，PC的

多功能与开放性，以及自定义电路的灵活性。为工业自动化领域的新兴测控需求提供新一代的技术与完备的解决方案。

精确测量

作为全球测量软硬件的引领者，NI将实时、精确的采集以及高级分析功能添加到严苛的工业环境应用中。为监测和控制打好基础。

高速控制

NI PAC拥有实时操作系统，配

合独有的FPGA（现场可编程

门阵列）芯片，帮助您自行定

义并实现最可靠最高速的控制

回路。

广泛连接

高性能的NI PAC能够方便地

和您现有的系统通信，并可快

速连接到HMI和企业级软件，

实现生产管理自动化。

NI PAC

助您快速完成：

基于NI PAC 的工业自动化架构

NI PAC 系统以LabVIEW 软件为核心，不仅能够实现高性能测量和控制功能，还可以快速连接到工厂监控管理系统，帮助工程师优化现有系统的性能。

工厂监

控管理

系统

控制器

开发软件工业

控制器信号与

传感器

NI PAC 开发平台图形化的编程环境，开放灵活的平台

内置丰富函数实现高级算法

支持包括61131标准在内的多种开发方式

NI PAC 硬件CompactRIO

CompactFiedPoint PXI 第三方设备

PLC HMI PDA

LabVIEW 数据记录与监控(DSC)数据库SCADA 第三方管理网络

温度、压力、振动、继电器等各种传感器实时以太网I/O 视觉系统

运动控制

主要产品推介

NI Compact FieldPoint

更多信息请登陆：/compactfieldpoint/zhs

NI PXI系统

打造油井钻探的新型武器

33为油井配备全方位的贴身保镖

34管线不再堵塞，能源畅通无碍

36原油——运筹LabVIEW 之中，配送千里之外

38华北平原上的原油管道守望者

40石油天然气

在数千米深海行走自如的“蜘蛛侠”

23会思考的车，还是能直立行走的轮子？

24随时随地打印斑斓世界

26高速压铸机控制——举重若轻，一挥而就

28电池分拣，您还依赖手工完成吗?

30机械设备制造

续写千年古塔的不老传奇

43为桥梁健康把脉

44观奥运、享激情，一切尽在掌控

46保障乘客安全，刻不容缓48

建筑结构监测

合作与超越，为PLC 添加更高的测控性能

15在1700 °C 高温下优化控制性能

16闲庭信步般实现“稳、准、快”

18降低成本还能提高指标，你相信么？

20钢铁冶金

PC 还是µC ？何不选择兼具两者优点的CompactRIO

7三个月，照明专家Sylvania 的全新生产线

8每天检测两百万支铅笔？绝非天方夜谭！

10高效核对药品标签，确保患者生命安全

12

生产线自动化

水电设备的健康顾问

61给核电站多上一份保险

62电力与能源

减少水银排放，让天更蓝，水更清

51NI 安全保障，FedEx 使命必达

52捕捉温室气体排量变化的蛛丝马迹

54量化问题，解决问题，绿色就在身边

55降低噪音，“静”化环境

56安全、快速、舒适的未来医院

58绿色工程

防微杜渐 安全作业

70矿业

差之毫厘，谬以千里

71货物的自动分类就是这么简单

72车厢控制——打破封闭，提升性能

73智能控制系统让您的旅程更舒适74

轨道运输

真水无香漾滇池

63水处理

机器状态 尽在掌握

64机器状态监测

跟上自动化的需求

66汽车行业

一秒四！拥有属于自己的独特标签

67卡夫的“黑匣子”

68

食品饮料加工

在工业生产中，我们需要各种形状的零部件，在现在，通常采用数控机床来实现对于细小零件的高精度加工。电火花加工（EDM）则是目前被广泛应用的一种加工方式，非常适用于高硬度导电工件的加工。它利用脉冲火花放电原理来腐蚀金属，使其被切割成型。GE中国的研发部门同样使用了数控电火花成型机床，对于飞机的关键零部件进行加工。

CompactRIO同时具备强大的功能和开放性

“传统的电火花放电加工过程控

制器采用两种方法来设计：基于

PC或者基于微控制器µC。”通用

电气中国研发工程师詹移民介绍

道：“前者实时性能弱，功能不

强，稳定性差；而后者虽然功能

强大，却开放性差，最终用户无法修改，并且维护困难。利用NI CompactRIO开发的EDM独立过程控制器克服了两者的缺点，吸收了两者的优点。”

电火花放电系统主要由数控机床（CNC）运动控制器，EDM 过程控制器和机床组成。CNC控制器负责机床的运动和辅助控制；EDM控制器则实现电火花放电加工工艺。EDM控

制器首先通过100 kHz的模拟采集获得电火花放电间隙的信息，传送到CompactRIO底板的FPGA中，进行EDM伺服控制算法的处理，判断当前工艺处于开路，短路还是正常放电状态。然后通知加工电源和CNC采取相应的措施，调整机床的运动速度等。FPGA程序采用LabVIEW图形化语言进行开发，采用状态机结构，程序的最高循环周期可达到ns级。最后CompactRIO自带的实时操作系统还可以向上位机——带有Windows操作系统的工控机发送波形，进行显示和控制。这样既可以断定每次电火花放电的好坏，操作者又可以直观的看到放电间隙的状况。

统一平台下完成对实时系统和FPGA硬件的开发“我们利用NI LabVIEW和CompactRIO开发的EDM过程控制器与传统的方法相比加工时间大为减少，刀具损耗费用显著降低。”詹移民如此评价道：“而且这种控制器开发周期短，一个三层的分布系统：Windows平台，实时操作系统和FPGA硬件平台均采用LabVIEW编程，仅用两个月就能完成整个系统的开发。”

PC还是µC？

何不选择兼具两者优点的CompactRIO GE中国开发数控机床的电火花加工（EDM

）过程控制器

/compactrio/zhs

/fpga/zhs