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O conjunto NI CompactRIO cRIO-9057, identificado pela configuração CR7189265, reúne um controlador em tempo real, oito módulos de entrada/saída da Série C e acessórios de ligação e montagem. É uma plataforma programável para adquirir sinais elétricos e executar funções de supervisão e controlo. As oito ranhuras ficam ocupadas pela configuração fornecida; acrescentar módulos exige alterar a arquitetura do sistema.
O processador executa aplicações em NI Linux Real-Time e a matriz de portas programáveis (FPGA) Artix-7 permite implementar lógica de aquisição e controlo em hardware. O controlador suporta os modos Real-Time com NI-DAQmx, Real-Time Scan e LabVIEW FPGA. O modo escolhido, as versões dos controladores de dispositivo e o desenvolvimento da aplicação determinam as prestações efetivas; o fornecimento do hardware não significa que esteja incluída uma aplicação de controlo já programada.
O NI 9203 recebe oito sinais de corrente e o NI 9205 admite 32 entradas de tensão simples ou 16 diferenciais. As velocidades máximas são agregadas por módulo e partilhadas pelos canais adquiridos. Não representam velocidades máximas independentes por entrada nem amostragem simultânea de todos os sinais.
Os dois NI 9216 disponibilizam 16 entradas para termorresistências de platina Pt100 (RTD) de três ou quatro fios, com excitação integrada. Cada módulo permite optar entre maior velocidade e maior rejeição do ruído da rede. O modo rápido percorre oito canais em 20 ms; o modo de alta resolução necessita de 1,6 s para o mesmo varrimento. A seleção da sonda, a cablagem e a calibração integram a cadeia de medição e não são substituídas pela resolução de 24 bits do conversor.
A utilização prevista ediz respeito à instalação a supervisionar, não à temperatura de funcionamento do computador. O cRIO-9057 funciona a uma temperatura ambiente de −20 °C a 55 °C. A gama de medição de temperatura publicada para o NI 9216 é de −200 °C a 850 °C. Não se deve atribuir ao conjunto capacidade de medição abaixo de −200 °C nem aptidão para colocar a eletrónica num ambiente criogénico.
O NI 9264 possui 16 saídas analógicas de tensão com conversão digital-analógica independente. Destinam-se a sinais de referência ou excitação dentro dos limites elétricos do módulo, não a saídas de potência para aquecedores ou outras cargas de elevada corrente. O NI 9425 possui 32 entradas digitais do tipo sinking, que recebem corrente de dispositivos com saídas do tipo sourcing; o NI 9477 comuta 32 saídas também do tipo sinking, fechando o percurso da corrente para o comum e exigindo uma alimentação externa adequada para as cargas.
O NI 9485 acrescenta oito relés de estado sólido normalmente abertos. O limite de comutação é de 60 V CC ou 30 V eficazes, pelo que não se destina à comutação direta da rede de 230 V. As correntes e velocidades admissíveis devem ser avaliadas em conjunto com a carga e o ciclo de trabalho.
O controlador dispõe de duas portas Gigabit Ethernet com funções de sincronização de rede, duas interfaces USB-C com funções distintas e uma ranhura microSD. O kit fornecido permite a montagem em calha DIN. A instalação deve respeitar a ventilação, a ligação à terra e as condições ambientais do fabricante. As especificações de choque e vibração condicionadas à montagem em painel não devem ser aplicadas à montagem DIN sem verificação.
O NI 9477 não possui proteção contra curto-circuito ou inversão de tensão e pode apresentar transitórios de 3 ms a 4 ms ao alimentar ou reiniciar o chassis. O NI 9264 também apresenta transitórios ao ligar e desligar. É necessário prever proteções e estados seguros dos atuadores; este fornecimento não substitui os mecanismos de segurança independentes exigidos pela instalação.
A eletrónica requer alimentação externa de 9 V CC a 30 V CC; a NI recomenda uma fonte de 24 V CC e 60 W. O consumo máximo especificado à entrada do controlador é de 30 W nas condições de carga definidas pela NI e não representa a potência disponível para os atuadores de campo. A instalação deve incluir um interruptor ou disjuntor adequado, acessível e identificado, que permita desligar o sistema da alimentação de corrente contínua. Para manter as prestações metrológicas, devem ser respeitados os intervalos de calibração de cada módulo.
O conjunto inclui apenas o hardware e os acessórios discriminados nesta ficha. A proposta não enumera uma fonte de alimentação externa, sondas Pt100, sensores de processo, cablagem de campo, armário, licenças de desenvolvimento ou uma aplicação específica de controlo. A integração, a programação e a validação funcional da instalação são trabalhos adicionais. As duas tampas NI 9940 fornecidas não correspondem a uma tampa individual para cada um dos cinco módulos com conector de mola de 36 posições.
| Marca | NI (National Instruments) |
| Identificador da configuração | CR7189265 |
| Controlador principal | cRIO-9057 · P/N 786427-01 |
| Composição do conjunto | 1 controlador, 8 módulos de E/S e 6 acessórios; 13 referências e 15 unidades das linhas da proposta |
| Ranhuras da Série C | 8; todas ocupadas nesta configuração |
| Processador | Intel Atom E3805; 2 núcleos, 1,33 GHz |
| Memória RAM | 2 GB DDR3L |
| Armazenamento não volátil | 4 GB |
| FPGA | Xilinx Artix-7 100T (7A100T) |
| Sistema operativo compatível | NI Linux Real-Time (64 bits) |
| Modos de programação do controlador | Real-Time (NI-DAQmx), Real-Time Scan, LabVIEW FPGA |
| Ethernet | 2 portas de 10/100/1 000 Mbit/s |
| Sincronização de rede | IEEE 802.1AS-2011; IEEE 1588-2008 |
| USB | 1 USB-C host USB 3.1 Gen 1; 1 USB-C de dispositivo USB 2.0 |
| Armazenamento amovível | Ranhura microSD; cartão não indicado na proposta |
| Entrada de alimentação | 9–30 V CC |
| Consumo máximo na entrada do controlador | 30 W, nas condições de sistema totalmente equipado definidas pela NI; cargas externas à parte |
| Fonte recomendada pela NI | 24 V CC, 60 W; não indicada na proposta |
| Massa do controlador sem módulos | 1 604 g; não é a massa do conjunto |
| NI 9203 — entradas | 8 entradas de corrente |
| NI 9203 — gamas nominais | 0–20 mA; ±20 mA |
| NI 9203 — resolução | 16 bits |
| NI 9203 — amostragem máxima | 200 kS/s agregados por módulo |
| NI 9203 — resistência de entrada | 138 Ω, típica |
| NI 9203 — exatidão calibrada máxima | Unipolar: ±(0,18 % da leitura + 0,06 % da gama); bipolar: ±(0,20 % da leitura + 0,09 % da gama). Gama de referência: 21,5 mA; ambiente de −40 °C a 70 °C; até 1 ano após calibração |
| NI 9205 — entradas | 32 simples ou 16 diferenciais; configurações alternativas |
| NI 9205 — gamas nominais | ±0,2 V; ±1 V; ±5 V; ±10 V |
| NI 9205 — resolução | 16 bits |
| NI 9205 — amostragem máxima | 250 kS/s agregados por módulo; multiplexado |
| NI 9205 — tensão de trabalho relativa a COM | Cada entrada deve permanecer dentro de ±10,4 V, incluindo sinal e modo comum |
| NI 9205 — exatidão absoluta no fim de escala | ±10 V: 6 230 µV; ±5 V: 3 230 µV; ±1 V: 692 µV; ±0,2 V: 175 µV. Até 2 anos após calibração externa, diferença térmica ≤70 °C relativamente a esta, média de 100 amostras imediatamente após autocalibração; cálculo com variação de 1 °C desde a calibração interna e cobertura do ruído de 3 σ |
| NI 9216 — entradas totais | 16; dois módulos de 8 canais |
| NI 9216 — sensor e ligação | RTD Pt100; 3 ou 4 fios |
| NI 9216 — resolução | 24 bits; ADC delta-sigma, varrimento sequencial |
| NI 9216 — gama de temperatura | −200 °C a 850 °C; condicionada pela sonda selecionada |
| NI 9216 — gama resistiva | 0–400 Ω |
| NI 9216 — excitação | 1 mA por canal |
| NI 9216 — modo rápido | 2,5 ms/canal; 20 ms por varrimento de 8 canais: 50 S/s/canal e 400 S/s agregados por módulo |
| NI 9216 — modo de alta resolução | 200 ms/canal; 1,6 s por varrimento de 8 canais; rejeição de 50/60 Hz de 85 dB em modo normal |
| NI 9216 — exatidão de temperatura, 4 fios | De −200 °C a 150 °C: ±0,15 °C típica e ±0,4 °C máxima; de 150 °C a 850 °C: ±0,20 °C típica e ±1,0 °C máxima. Típicas a 25 °C; máximas com ambiente de −40 °C a 70 °C; até 1 ano após calibração. Adicionar 0,1 °C em modo rápido; excluindo o erro da sonda |
| NI 9216 — exatidão de temperatura, 3 fios | De −200 °C a 150 °C: ±0,20 °C típica e ±0,5 °C máxima; de 150 °C a 850 °C: ±0,30 °C típica e ±1,0 °C máxima. Mesmas condições térmicas e de calibração do modo de 4 fios; adicionar 0,1 °C em modo rápido. Exige condutores com a mesma resistência; excluindo o erro da sonda |
| NI 9264 — saídas | 16 saídas de tensão; atualização simultânea |
| NI 9264 — gama nominal | ±10 V |
| NI 9264 — resolução | 16 bits |
| NI 9264 — atualização nominal máxima | 25 kS/s por canal |
| NI 9264 — corrente de saída por canal | ±4 mA, típica |
| NI 9264 — corrente de saída conjunta | ±16 mA máximo para o conjunto dos canais |
| NI 9264 — exatidão calibrada máxima | ±(0,15 % da leitura + 0,15 % da gama); gama de referência 10,5 V; ambiente de −40 °C a 70 °C; até 1 ano após calibração |
| NI 9425 — entradas | 32 digitais, sinking; nível nominal de 24 V CC |
| NI 9425 — níveis lógicos | OFF: ≤5 V e ≤150 µA; ON: ≥10 V e ≥330 µA |
| NI 9425 — limite de entrada com 32 canais | 30 V CC máximo; não confundir com o nível nominal de 24 V |
| NI 9425 — atualização/transferência | 7 µs máximo em CompactRIO; não é o tempo de ciclo da aplicação |
| NI 9477 — saídas | 32 digitais, sinking |
| NI 9477 — tensão máxima | 60 V CC relativamente a COM |
| NI 9477 — corrente contínua | 1 A máximo por canal, até 20 canais; 20 A máximo na soma de todas as saídas |
| NI 9477 — temporização | Atualização: 8 µs máximo; propagação: 1 µs máximo |
| NI 9477 — proteção interna | Sem proteção contra curto-circuito ou inversão de tensão |
| NI 9485 — relés | 8 SSR normalmente abertos |
| NI 9485 — tensão de comutação | 60 V CC máximo ou 30 V eficazes máximo |
| NI 9485 — corrente por canal | 750 mA máximo nos 8 canais; 1,2 A máximo se forem utilizados até 4 canais |
| NI 9485 — comutação especificada | 1 operação/s com ciclo de trabalho de 90 %; outras condições exigem as especificações adicionais da NI |
| NI 9485 — tempos típicos | Abertura: 0,5 ms; fecho: 9 ms |
| Montagem incluída | Calha DIN através do kit 157268-01; calha não indicada na proposta |
| Temperatura ambiente de funcionamento do controlador | −20 °C a 55 °C |
| Humidade de funcionamento | 10–90 % HR, sem condensação |
| Proteção do controlador | IP40 |
| Intervalos de calibração de referência | NI 9203, NI 9216, NI 9264 e NI 9425: 1 ano; NI 9205: 2 anos |
| Isolamento entre canais dos módulos | NI 9203, 9205, 9216, 9264, 9425 e 9477: sem isolamento entre canais; NI 9485: 60 V CC contínuos entre canais, CAT I. Não é uma especificação global do sistema |
| Componente incluído — NI 9940 · 785080-01 | 2 unidades. Tampa com alívio de tração para conector de mola de 36 posições |
| Componente incluído — cRIO-9057 · 786427-01 | 1 unidade. Controlador CompactRIO de 8 ranhuras, CPU de dois núcleos e FPGA Artix-7 100T |
| Componente incluído — NI 9485 · 779600-01 | 1 unidade. Módulo de 8 saídas por relés de estado sólido; terminal de parafuso de 16 posições |
| Componente incluído — NI 9477 · 779517-01 | 1 unidade. Módulo de 32 saídas digitais de tipo sinking; D-Sub de 37 contactos |
| Componente incluído — NI 9203 · 783731-01 | 1 unidade. Módulo de 8 entradas analógicas de corrente; terminal de mola |
| Componente incluído — NI 9205 · 785184-01 | 1 unidade. Módulo de 32 entradas de tensão simples ou 16 diferenciais; terminal de mola |
| Componente incluído — NI 9216 · 785186-01 | 2 unidades. Módulo de 8 entradas para RTD Pt100; terminal de mola |
| Componente incluído — NI 9264 · 785190-01 | 1 unidade. Módulo de 16 saídas analógicas de tensão; terminal de mola |
| Componente incluído — NI 9425 · 785044-01 | 1 unidade. Módulo de 32 entradas digitais do tipo sinking; terminal de mola |
| Componente incluído — NI 9939 · 192692-01 | 1 unidade. Tampa para bloco de terminais de parafuso de 16 posições |
| Componente incluído — NI 9923 · 781503-01 | 1 unidade. Bloco de terminais frontal para módulos D-Sub de 37 contactos |
| Componente incluído — NI 9981 · 783787-01 | 1 unidade. Acessório de alívio de tração e proteção para conector de mola de 10 posições |
| Componente incluído — Kit de montagem DIN · 157268-01 | 1 unidade. Kit para controladores cRIO-903x/904x/905x de 8 ranhuras |
