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NIIIOT高性能解决方案:设备控制与状态监测的完美融合

 


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本文摘要:当设备状态数据沦为工业用户运维的广泛市场需求时,边缘设备的运算能力和软件的优化就沦为了设备厂商技术实力的反映。

当设备状态数据沦为工业用户运维的广泛市场需求时,边缘设备的运算能力和软件的优化就沦为了设备厂商技术实力的反映。美国国家仪器(全称“NI”),在工业设备在线动态监测和数据采集及处置享有强劲的技术基础,每年在上海举行的NI工业物联网峰会上,NI都会将其在工业界中累积技术经验展开一次全面总结和共享。对工业现场,NI主张对有所不同节点的状态和数据展开数据采集,因应NI高精度的数据采集设备,和以及较强软件算法,展开数据的分析,协助客户萃取简单的信息加以利用。

在NI上海举行的“设备智联与边缘智算”IIOT研讨会上,美国国家仪器应用于工程师易曦露,阐释了目前工业领域发展的趋势,就目前而言,方案厂商和设备厂商都在不约而同地注意到数据在未来工业方案中的可用性,每家厂商所面临的问题都无法只靠一个系统来解决问题,它必须网联简化的反对,而设备的网联化后必定不会带给一系列的设备监测和收集的市场需求问题。高性能工业物联网数据采集分析解决方案作为设备厂商,NI发售了多款工业物联网解决方案,比如高性能,低地下通道的PXI平台,坚固耐用的compactRIO平台,以及限于于苛刻工业现场环境的FieldDAQ,还包括基于PC的便携式记录仪,所有设备皆可以通过LabVIEW展开调试,部署在设备末端,展开数据记录。NI的硬件全面使用了统一的硬件架构,统一的称作LabRIO,一方面在这个架构中获取了高性能的逻辑处理单元,和高速的处理器。

此外设备还获取了非常丰富的物理模块,可以符合数据采集器以及数据动态在线处置,为了需要超过动态取样的精度拒绝,NI的很多的硬件产品都使用了FPGA,FPGA可以构建高速的数据运送,构建了整个系统纳秒级别的响应时间,而其他典型的较低性能的边缘节点的处置不能做微秒级。而这样的一个精度才是是构建高速边缘计算出来的最重要因素。某种程度的,NI也获取基于PXI平台的模块化仪器,可以获取更高地下通道数,构建更加多测试测量的市场需求。

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NI的平台因为享有模块化的模块,需要转乘有所不同的传感器,对于有所不同的数据展开收集,提供现实物理世界的信息。NI的边缘节点设备,需要适应环境各种险恶现场环境,在还包括轨道交通,电力,生产,汽车,风电,核电等,享有较好的抗性和宽温的工作范围,以及较高的抗震性。工业物联网的边缘节点不仅还包括数据采集,数据处理的工作,同时它还要兼任网关,将数据传送到上面的IT层,所以网络通信也某种程度考验着边缘节点。

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NI通过TSN时间脆弱网络技术超过远程的高速实时,构建了设备之间的纳秒级的实时精度。NI的所有平台反对了目前主流的工业总线协议类型,还包括了Profibus,Ethecat,现场工业总线协议,还包括mttq,amqt这样的数据传输的协议,构建OT和IT的数据的融合。

也正是因为前面提及的时间脆弱网络TSN技术,用NI设备组件的网络构建了多种数据在一条网络中的并存,IT和OT两种数据需要在一个通路上有效地的运营。韧融合,算力为王工程师可以根据自己的必须来自由选择应用于平台,在工业物联网的领域更加多用于软件与硬件融合,构建分布式的部署和管理,状态监测,设备管理部署,甚至可以是时下最风行的机器学习,可以给大家一个统一的软硬件平台,对于IT服务获取了横向的软件自学和软件应用。

Systemlink是NI发售了远程的系统管理软件,可以对收到第三方的工控机或者数采行设备。Systemlink可以为它做到批量的部署和设备的管理,用户甚至于一些自定义和研发。

美国的蓝色起源就是用systemlink做到整个火箭测试系统的分布式管理。工业物联网有很强的异构性和产于性,对于这些设备展开统一的管理。这些有所不同的设备一般是用它专用的一台软件去管理,那么我们的数据中心就要加装几十甚至上百种的软件。现在NI期望有一个统一的平台,一个统一的软件处置中心。

除了Systemlink,NI还有享有InsightCM企业的在线设备监测软件,构建设备确保的信号的搜集,和问题特征的萃取。反对信号还包括,震动信号,电机电流,电磁特征,以及热光学等这些数据。

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由于无法管理和通判发电设备人工通判的速度极快,杜克能源,最后顺位了NI的compactRIO平台对60多个发电厂,几万个点展开监测。目前这条线以及在杜克能源当中部署了4年且运营平稳,节省了近3100万美元的损失。除了能源电力,在轨道交通方面也有技术的落地,对轴承寿命展开在线监测和故障的辨识。

青岛四方中车,用NIcompactRIO平台对高铁的轴箱和轴承展开温度,振动扭矩,温度等有所不同参数高达20多种的信号收集。整个系统利用了NI的边缘节点,超过了25.6赫兹的高比特率。

行业联盟,联合发展NI在奥斯汀总部创立工业物联网实验室,应用于了有所不同领域的测试床,与国内外互联网联盟结盟联合配备测试台,工业互联网产业联盟,边缘计算出来联盟,国际工业互联网IIC联合去搭起了一系列的测试台,还包括时间脆弱网络TSN,状态监测与在线确保,微电网掌控,等领域。到目前为止,NI享有1000多家合作伙伴和公司,联合为IIOT技术的发展代价希望。


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