編者按：NI LabVIEW 8.6助您在高級控制應(yīng)用中快速開發(fā)基于FPGA的可編程邏輯控制器，利用最新的LabVIEW軟件，工程師們可以通過基于現(xiàn)場可編程門陣列（FPGA）的可編程自動控制器（PAC）設(shè)計高級控制系統(tǒng)。 NI LabVIEW 8.6助您在高級控制應(yīng)用中快速開發(fā)基于FPGA的可編程邏輯控制器 2008年8月 NI近日隆重推出了用于控制、測試和嵌入式系統(tǒng)開發(fā)的最新圖形系統(tǒng)設(shè)計軟件平臺——LabVIEW 8.6軟件。利用最新的LabVIEW軟件，工程師們可以通過基于現(xiàn)場可編程門陣列（FPGA）的可編程自動控制器（PAC）設(shè)計高級控制系統(tǒng)。從機(jī)器控制到生產(chǎn)優(yōu)化中復(fù)雜測量的集成應(yīng)用中，這些可編程自動控制器可幫助減少機(jī)器損耗，提高系統(tǒng)吞吐量，同時降低能耗。 “為了推動控制系統(tǒng)的創(chuàng)新，工程師們需要高性能、高靈活性的集成化軟硬件平臺?！?NI公司總裁兼CEO、NI共同創(chuàng)始人之一——James Truchard博士指出，“LabVIEW和NI的硬件（如CompactRIO）的結(jié)合，給工程師們提供了一種新的解決方案，那就是利用基于高級算法的集成化I/O定時，來解決最困難的控制問題?！? 快速利用基于FPGA的控制硬件 LabVIEW 8.6 簡化了NI CompactRIO的控制和采集系統(tǒng)的編程。通過在LabVIEW中引用一種新型掃描式引擎（該引擎采用一種I/O掃描結(jié)構(gòu)，將定時功能集成到編程語言中），可以顯著地簡化復(fù)雜的測量和控制應(yīng)用的開發(fā)。這種掃描式結(jié)構(gòu)提供了優(yōu)于500ns的可以即取即用的I/O判別機(jī)制，使之成為復(fù)雜精準(zhǔn)控制應(yīng)用中的理想工具。這種新技術(shù)無需通過任何冗繁的編譯，就能很好地利用到NI CompactRIO上FPGA的靈活性。例如，工程師們可以將任何8通道數(shù)字輸入或輸出模塊轉(zhuǎn)換成一個計數(shù)器、積分編碼器或者脈寬調(diào)制（PWM）模塊，與通用的數(shù)字傳感器和激勵源進(jìn)行接口交互。 LabVIEW 8.6 還提供了基于IEC 61131-3（一種可編程邏輯控制器PLC的標(biāo)準(zhǔn)） 的功能塊，從而引入了附加的控制邏輯工具。這些實時的安全功能塊為那些曾使用其它工業(yè)控制器的工程師們提供了相似的功能，并且能夠自動將參數(shù)通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)布到人機(jī)接口（HMI）上。另外，為了幫助工程師們調(diào)試系統(tǒng)，LabVIEW 8.6 還引進(jìn)了基于以太網(wǎng)的維護(hù)工具，它允許I/O設(shè)置，并且對當(dāng)前CPU和內(nèi)存的狀態(tài)及I/O的數(shù)值和狀態(tài)進(jìn)行顯示。 FPGA技術(shù)增強(qiáng)控制系統(tǒng)的功用和性能 LabVIEW 8.6 引入了新型的快速編程模塊，提供了更靈活更直接的FPGA個性化功能?，F(xiàn)在，工程師們可以選擇兩種編程I/O模塊。他們可以使用LabVIEW 實時模塊，利用新型掃描式引擎來快速訪問I/O模塊；或者使用LabVIEW FPGA 模塊，開發(fā)個性化代碼，直接與模塊接口交互，進(jìn)行極高速的控制或信號處理任務(wù)。這些功能簡化了混合系統(tǒng)的設(shè)計。在混合系統(tǒng)中，通常要需將測試和控制（如設(shè)備控制和嵌入式設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測應(yīng)用）結(jié)合起來。對于那些直接對FPGA進(jìn)行編程的工程師來說，LabVIEW 8.6 新的FPGA仿真特性通過在臺式機(jī)上驗證FPGA應(yīng)用程序，從而減少了耗時的編譯次數(shù)。另外，LabVIEW 8.6 提供了新型的FPGA IP開發(fā)和集成特性，包括新型的快速傅立葉變換（FFT）IP核等，來提高應(yīng)用程序性能。采用這些新的元件級IP（CLIP）節(jié)點，工程師們可以方便地將現(xiàn)有的或第三方IP導(dǎo)入到LabVIEW FPGA中。 高級控制算法提高工作效率 隨著能源成本以及要求降低環(huán)境影響的壓力的不斷增加，工程師們正在對控制系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，以開發(fā)出更高效的流程和機(jī)器。采用LabVIEW 控制設(shè)計和仿真模塊，工程師們可以使用增強(qiáng)的模型預(yù)測控制函數(shù)來優(yōu)化流程、用戶定義的限定條件（例如功耗）及用于補(bǔ)償傳感器噪聲或故障的改進(jìn)型卡爾曼濾波器等。另外，這個模塊包括了各種高級控制工具，例如比例積分微分器（PID）設(shè)計，線性二次調(diào)節(jié)器（LQR），以及狀態(tài)空間反饋，它們都可以在LabVIEW環(huán)境下的可編程自動控制器（如 CompactRIO）上運行。 采用任意的Web驅(qū)動的設(shè)備與控制系統(tǒng)進(jìn)行交互 為了提升生產(chǎn)力和工作效率，工程師們正在探索通過可在任意地方都能訪問到的基于web的用戶界面與控制系統(tǒng)進(jìn)行交互?，F(xiàn)在，使用LabVIEW 8.6 軟件，工程師們可以將LabVIEW應(yīng)用程序轉(zhuǎn)換成臺式機(jī)和實時硬件中運行的WebService程序，然后利用任意一種web驅(qū)動的設(shè)備（例如智能電話和PC機(jī)等）對其進(jìn)行訪問?？刂祁I(lǐng)域工程師們也可以使用標(biāo)準(zhǔn)的web技術(shù)（如HTML、JavaScript和Flash等）來為PAC控制的系統(tǒng)設(shè)計遠(yuǎn)程的用戶界面。 了解更多LabVIEW 8.6 相關(guān)信息： 新！NI 中國LabVIEW嘉年華 在線研討會：PACs 面向高性能的基于FPGA的PAC的LabVIEW新特性 中文頁面： LabVIEW 8.6新特性介紹 在線研討會： LabVIEW 8.6新特性 技術(shù)文檔：LabVIEW技術(shù)白皮書 在線試用：最新版 LabVIEW 關(guān)于NI 美國國家儀器有限公司（National Instruments，簡稱NI）致力于為測試測量、自動化和嵌入式應(yīng)用領(lǐng)域的工程師和科學(xué)家們帶來革命性的理念，從“虛擬儀器技術(shù)”提升到“圖形化系統(tǒng)設(shè)計”，幫助他們實現(xiàn)更高效和優(yōu)化的設(shè)計、原型到發(fā)布。NI為遍布全球各地的25000家不同的客戶提供現(xiàn)成即用的軟件（如NI LabVIEW圖形化開發(fā)平臺），和高性價比的模塊化硬件。NI總部設(shè)在美國德克薩斯州的奧斯汀，在近40個國家和地區(qū)設(shè)有分支機(jī)構(gòu)，共擁有4500多名員工。在過去連續(xù)9年里，NI被《財富》雜志評選為“全美最適合工作的100家公司之一”。想了解更多關(guān)于NI的信息，請訪問ni.com/china，或致電800-820-3622。