Aplicações com NI cRIO
- Teste de equipamento científico espacial
- Monitorização das vibrações dos bogies do comboio Pendular
- Analisador de Qualidade da Energia Eléctrica
Outubro de 2010
Aplicações com NI
compactRIO
Evoleo Technologies
•
Fundada em Janeiro de 2007, é uma empresa de forte base tecnológica, cuja
orientação estratégica se centra em:
– Fornecimento de serviços de desenvolvimento e integração electrónica e de
automação nas áreas industrial e aeroespacial.
– Desenvolvimento de produtos/sistemas próprios para os mercados industrial e
residencial.
•
A empresa actua em três domínios ou áreas principais:
– Aeroespacial (terrestre e de voo) – desenvolvimento de electrónica de voo e
sistemas de teste e suporte terrestre – EGSE
– Electrónica de consumo – Desenvolvimento de produtos próprios
– Indústria – Desenvolvimento e integração de equipamentos de teste e de
automação
Outubro 2010
Evoleo
2
Aplicações com NI
compactRIO
Evoleo Technologies
• Áreas técnicas de competência
– Desenho e implementação de hardware analógico (projecto, análises
matemáticas - pior caso, falhas, stress de componentes - implementação)
– Desenho de hardware digital (FPGA, uC 8/16/32 bit, uP, VHDL, Zigbee)
– Implementação de Software para sistemas embebidos em tempo real
(Linux, Windows ou sobre Labview)
– Sistemas de instrumentação, automação e controlo (tecnologia National
Instruments)
– Engenharia de sistemas (Integração, qualificação eléctrica e funcional)
Outubro 2010
Evoleo
3
Aplicações com NI
compactRIO
Evoleo Technologies
•
Principais actividades e referências
– Desenvolvimento de electrónica e sistemas de teste de equipamentos de voo para
a Agência Espacial Europeia (ESA) – cliente EFACEC
– Desenvolvimento/implementação de sistema PXI para teste digital de cartas
electrónicas – cliente EFACEC
– Desenvolvimento interno de produtos para análise da qualidade de energia, de
auxílio à localização e segurança individual residencial e para
veículos/equipamentos frigoríficos.
– Cooperação com a EFACEC na análise de RAMS para os sistemas de sinalização
para metro do Porto
– Sistema para monitorização das vibrações dos bogies do comboio Pendular –
Cliente EMEF
– Suporte e Integração de tecnologias National Instruments.
Outubro 2010
Evoleo
4
Aplicações com NI
compactRIO
Teste de equipamento científico espacial
• Enquadramento técnico das actividades espaciais
– Necessidade de actividades de apoio ao desenvolvimento, teste e validação de
material de voo – equipamentos de suporte terrestre, mecânico ou eléctrico (EGSE)
– No âmbito das actividades espaciais da EFACEC no projecto Alphasat-TDP8 para a
Agência Espacial Europeia, a EVOLEO tem colaborado activamente, quer no seu
desenvolvimento, quer no seu teste eléctrico, através da implementação de um
sistema EGSE.
– O projecto TDP8, tem por objectivo:
• avaliar o comportamento de componentes
electrónicos em condições espaciais severas
(radiação cósmica e variações extremas de
temperatura)
• É composto por uma unidade de controlo e por
um monitor de radiação
Outubro 2010
Evoleo
5
Aplicações com NI
compactRIO
• Características principais do sistema de teste
– Acciona, monitoriza e regista o comportamento de todas as interfaces
digitais e analógicas e diversos tipos de protocolos de comunicação
• Correntes, tensões
• I2C, RS422 e MIL-BUS-1553
– Acções do utilizador através de uma interface gráfica com o utilizador
(GUI), fácil de usar e desenvolvida em Labview
– Utilizado em todas as fases do projecto
• Teste individual de placas
• Teste de protótipo
• Integração no satélite
Outubro 2010
Evoleo
6
Aplicações com NI
compactRIO
Outubro 2010
Evoleo
7
Aplicações com NI
compactRIO
Outubro 2010
Evoleo
8
Aplicações com NI
compactRIO
Monitorização das vibrações dos bogies
do comboio Pendular
• Motivação
– Segurança pública
– Manutenção preventiva
– Identificação de fontes de problemas potenciais
– Melhoria na previsão de alocação de recursos (menores tempos de
paragem)
Outubro 2010
Monitpendular
9
Aplicações com NI
compactRIO
Objectivo
– Supervisão de múltiplos pontos de vibração nos bogies
do comboio rápido Pendular, associando os respectivos
dados com geo-localização, velocidade e posição
exacta das rodas no carril
Outubro 2010
Monitpendular
10
Aplicações com NI
compactRIO
Requisitos Principais
– Plataforma modular, aberta e expansiva de aquisição
– Operação autónoma em tempo-real (sem necessidade de PC
permanente), com localização e tempo associado “time tagged”
– Reduzido tamanho e robustez mecânica (resistente a vibrações e a
temperaturas de operação entre -10ºC e +55ºC)
– Armazenamento não volátil de até 6 horas contínuas de 8 sensores
(acelerómetros)
– Fácil pós-processamento de dados (ex: operações com excel)
– Fácil “set-up”, configuração e operação
Outubro 2010
Monitpendular
11
Aplicações com NI
compactRIO
Solução
– Sistema de aquisição em tempo real até 8 sensors, com entradas analógicas
para sensores adicionais DC e entradas digitais para “encoders” nas rodas
– Localizador GPS controlado por porta série (equipamento Evoleo) fornece
dados de geo-localização
– O Labview RT e Labview FPGA são usados para operar em tempo real o
hardware e para armazenar os dados em 2 cartões de memória SD
– Tecnologia NI utilizada
•
•
•
•
•
•
NI9074 Controller cRIO, 8 slots
Module NI9205 32x Analogue Inputs
Module NI9234 4x Analogue Inputs, 24-Bit IEPE
Module NI9802 2x SD Removable Storage Module
Module NI9401 8x High-Speed Digital IO
Labview, Labview RT, Labview FPGA
– Hardware Evoleo
• Localizador GPS
• Adaptador de níveis TTL para aquisição do “encoder” das rodas com NI9401
12
Outubro 2010
Monitpendular
Aplicações com NI
compactRIO
Configuração Hardware
Outubro 2010
Monitpendular
13
Aplicações com NI
compactRIO
Instalação Final
Outubro 2010
Monitpendular
14
Aplicações com NI
compactRIO
GUI Monitpendular
Outubro 2010
Monitpendular
15
Aplicações com NI
compactRIO
Análise dos dados de Vibração com
correlação geogrática
Outubro 2010
Monitpendular
16
Aplicações com NI
compactRIO
Monitpendular
Outubro 2010
Monitpendular
17
Aplicações com NI
compactRIO
Analisador de qualidade da Energia Eléctrica
Outubro 2010
AQEE
18
Aplicações com NI
compactRIO
– Equipamento analisador de qualidade da energia eléctrica,
integralmente de acordo com a norma IEC 61000-4-30, classe A
– Baseado numa arquitectura CompactRio e na linguagem de
desenvolvimento LabView da National Instruments
Outubro 2010
AQEE
19
Aplicações com NI
compactRIO
Especificações
Gerais
– Aquisição de 8 canais: 4 de tensão e 4 de corrente
– Potência e Energia
– Detecção, avaliação e registo de perturbações de acordo com as
normas:
NP EN 50160, IEC 61000-4-7/15/30
– Software flexível
– Relatórios automáticos
– Capacidade de armazenamento
Outubro 2010
AQEE
20
Aplicações com NI
compactRIO
Arquitectura de hardware
Outubro 2010
AQEE
21
Aplicações com NI
compactRIO
Capacidades do equipamento
Outubro 2010
AQEE
22
Aplicações com NI
compactRIO
Muito obrigado
Outubro 2010
23