Описание
NI CDAQ-9174 — это расширенное шасси CompactDAQ производства National Instruments (NI), предназначенное для решения сложных задач сбора данных и автоматического контроля в промышленных и лабораторных условиях. Оно сочетает в себе расширяемость, высокую производительность и надежность, выступая ключевым элементом для интеграции модулей I/O (аналоговых, цифровых, температурных, счетчиков) в единую систему управления. NI CDAQ-9174 идеально подходит для автомобильной промышленности, электроники, энергетики и научных исследований, благодаря полной совместимости с программным обеспечением NI LabVIEW и широким рядом модулей CompactDAQ.
Описание продукта
NI CDAQ-9174 отличается от базового шасси NI CDAQ-9171 увеличенным количеством слотов (8 вместо 4) и расширенными возможностями связи, что позволяет обслуживать более сложные производственные линии и лабораторные установки без необходимости использования нескольких устройств. Шасси поддерживает как настольное размещение, так и монтаж на DIN-рейк, а также оснащено встроенной универсальной системой питания (100–240 В АС), что упрощает его интеграцию в любые условия эксплуатации.
Особенностью NI CDAQ-9174 является высокоскоростной интерфейс Ethernet (Gigabit) и поддержка технологии NI Sync, которая обеспечивает синхронизацию с другими устройствами CompactDAQ с точностью до наносекунд — это критично для задач, требующих одновременного сбора данных из нескольких источников (например, тестирование двигателей или мониторинг сложных промышленных процессов). Также NI CDAQ-9174 имеет повышенную устойчивость к электромагнитным помехам (соответствие стандарту EN 61326-1) и широкий диапазон рабочих температур, что позволяет ему работать в суровых промышленных средах (например, на производственных площадях с высоким уровнем помех).
Для удобства конфигурации и управления NI CDAQ-9174 использует программное обеспечение NI LabVIEW, NI LabWindows/CVI, Python или .NET API — через эти платформы пользователи настраивают параметры модулей, задают логику сбора данных и визуализируют результаты в реальном времени. В практическом применении NI CDAQ-9174 часто используется в автомобильных тестовых стендах (комплексное тестирование систем автомобиля), заводах электроники (контроль качества на массовых линиях) и научных лабораториях (много канального сбора данных в экспериментах). Дополнительно NI CDAQ-9174 имеет сертификации CE, FCC и UL, подтверждающие соответствие международным стандартам безопасности и электромагнитной совместимости.
Технические параметры
- Тип устройства: Шасси CompactDAQ с расширенным количеством слотов
- Характеристики слотов: 8 слотов для модулей CompactDAQ (совместим с модулями NI 9000/9100/9200/9400/9500 серий)
- Интерфейсы связи:
- Основной: Gigabit Ethernet (10/100/1000 Мбит/с, RJ45) — для высокоскоростной передачи данных и удаленного управления
- Дополнительный: USB 2.0 (опционально, через адаптер) — для локальной настройки
- Питание:
- Входной диапазон: 100–240 В АС (50/60 Гц)
- Максимальная потребляемая мощность: 100 Вт (для шасси и модулей)
- Поддержка резервированного питания (опционально, через модуль NI 9185)
- Устойчивость и эксплуатационные условия:
- Температурный диапазон: 0 °C до +55 °C (рабочий), -40 °C до +85 °C (хранение)
- Иммунитет к помехам: EN 61326-1 (индустриальное окружение), импульсные помехи ±4 kV
- Уровень защиты корпуса: IP20 (для монтажа в защищенные шкафы)
- Совместимость:
- Программное обеспечение: NI LabVIEW, NI LabWindows/CVI, Python, .NET, MATLAB
- Модули I/O: NI 9205 (AI, 32 канала), NI 9401 (DI/DO, 32 канала), NI 9219 (температура, 16 каналов), NI 9361 (счетчик, 4 канала), NI 9263 (AO, 8 каналов)
Преимущества и особенности
- Расширенная расширяемость: 8 слотов в NI CDAQ-9174 позволяют подключать одновременно модули разных типов (AI/AO/DI/DO/температура/счетчики), что устраняет необходимость в нескольких устройствах и экономит место в шкафу.
- Высокоскоростная передача данных: Gigabit Ethernet обеспечивает передачу больших объемов данных (например, с высоким разрешением или частотой выборки) без задержек — критично для реального контроля промышленных процессов.
- Точная синхронизация: Технология NI Sync гарантирует синхронизацию с другими устройствами CompactDAQ с точностью до наносекунд, что важно для многоканальных экспериментов и тестов.
- Универсальность эксплуатации: Поддержка DIN-монтажа и широкого диапазона температур делает NI CDAQ-9174 подходящим для как лабораторных, так и промышленных условий.
- Широкая совместимость: Интеграция с популярными языками программирования и модулями CompactDAQ упрощает адаптацию системы под конкретные задачи (от тестирования компонентов до автоматизации производственных линий).
Примеры применения в областях автоматизации
- Автомобильная промышленность (Тестовые стенды): В автозаводе NI CDAQ-9174 используется для комплексного тестирования двигателей внутреннего сгорания: к его слотам подключены модуль NI 9205 (для измерения напряжения/таока в системах двигателя), NI 9219 (для контроля температуры цилиндров), NI 9401 (для считывания сигналов от датчиков скорости и давления) и NI 9263 (для управления приводами топливной подачи). Через LabVIEW операторы собирают данные в реальном времени, анализируют эффективность двигателя и выявляют неисправности на ранней стадии.
- Электроника (Контроль качества): В заводе по производству электроники NI CDAQ-9174 контролирует массовые линии сборки печатных плат: модуль NI 9401 проверяет состояние контактов (32 канала DI), NI 9205 измеряет параметры электрических цепей (32 канала AI), а NI 9263 управляет паяльными станциями (8 каналов AO). Система автоматически отсекает некачественные платы и формирует отчеты о производительности линии.
- Энергетика (Мониторинг распределительных сетей): В распределительной сети электроэнергии NI CDAQ-9174 мониторит параметры напряжения и тока: подключены модули NI 9205 (для измерения трехфазного напряжения/таока) и NI 9401 (для считывания сигналов от счетчиков энергии). Gigabit Ethernet позволяет передавать данные на центральный сервер без задержек, операторы отслеживают нагрузку сетей и предотвращают перегрузки.
- Научные исследования (Много канального сбора данных): В научной лаборатории NI CDAQ-9174 собирает данные о физических экспериментах (например, изучение поведения материалов при высоких температурах): модули NI 9219 (16 каналов температуры), NI 9205 (32 канала напряжения) и NI 9361 (4 канала счетчика) синхронизируются через NI Sync, гарантируя точную временную привязку всех измерений.
Сравнение с конкурентами
| Параметр | NI CDAQ-9174 | Аналог 1 (Keysight DAQ970A) | Аналог 2 (Agilent 34970A) |
|---|---|---|---|
| Количество слотов для модулей | 8 (расширяемые) | 20 (фиксированные каналы) | 20 (фиксированные каналы) |
| Тип интерфейса | Gigabit Ethernet + USB | GPIB + Ethernet (100 Мбит/с) | GPIB + Ethernet (100 Мбит/с) |
| Синхронизация с другими устройствами | Да (NI Sync, до наносекунд) | Нет | Нет |
| Максимальная потребляемая мощность | 100 Вт | 120 Вт | 110 Вт |
| Совместимость с Python/.NET | Полная | Ограниченная | Ограниченная |
Советы по выбору и предостережения
Советы по выбору
- По сложности задачи: Если вам нужно обрабатывать ≥4 модуля одновременно или собирать данные с большой кільючеством каналов (например, 32+ AI или 32+ DI), выбирайте NI CDAQ-9174 — его 8 слотов обеспечат достаточную расширяемость.
- По требованиям к скорости: Для задач с высокой частотой выборки (например, >10 кГц на канал) или передачей больших данных, этот шасси предпочтительнее аналогов — Gigabit Ethernet устраняет задержки.
- По программным инструментам: Если вы используете NI LabVIEW или Python для автоматизации, NI CDAQ-9174 гарантирует полную интеграцию и доступ ко всем функциям модулей — нет необходимости в дополнительных драйверах.
Предостережения
- Совместимость модулей: Убедитесь, что выбранные модули CompactDAQ соответствуют версии NI CDAQ-9174 (совместимы с модулями 9xxx серии) — старые модули (например, 7xxx серии) не будут работать.
- Потребляемая мощность: Не превышайте максимальную потребляемую мощность (100 Вт) — суммарная мощность подключенных модулей не должна превышать 80 Вт (остальные 20 Вт — для работы шасси). При использовании мощных модулей (например, NI 9205 с высокой частотой выборки) рассмотрите опцию резервированного питания.
- Кабелирование: Для Ethernet-связи используйте кабели категории Cat6 или выше — это гарантирует стабильную передачу данных по Gigabit интерфейсу и уменьшает электромагнитные помехи.
- Регулярная диагностика: Раз в 6 месяцев проверяйте состояние слотов и интерфейсов через NI Measurement & Automation Explorer (MAX) — это позволяет выявить контактные проблемы, деградацию компонентов или неисправности модулей на ранней стадии.
- CDAQ-9174
