使用SLSC擴(kuò)展PXI和CompactRIO的功能,節(jié)省HIL測試時間并最大化測試復(fù)用率

概述

NI SLSC（開關(guān)、負(fù)載和信號調(diào)理模塊）是NI數(shù)據(jù)采集產(chǎn)品（如PXI和CompactRIO）的一款附加工具。SLSC可將連接標(biāo)準(zhǔn)化，并提供模塊化方法，適用于信號調(diào)理、故障插入和其他測試需求。本白皮書詳細(xì)介紹了SLSC，以及由NI及其合作伙伴為SLSC模塊及配件創(chuàng)建的豐富生態(tài)系統(tǒng)。

什么是SLSC？

隨著技術(shù)的進(jìn)步，嵌入式軟件更加普遍地應(yīng)用到一些注重安全性的復(fù)雜系統(tǒng)中，比如汽車和飛機(jī)。硬件在環(huán)(HIL)測試是許多行業(yè)用于測試嵌入式軟件以及模擬系統(tǒng)實際輸入的方法。這種方法可讓測試人員盡早進(jìn)行測試，避免代價高昂的硬件損壞風(fēng)險以及產(chǎn)品未經(jīng)審查帶來的安全隱患。

由于HIL測試的成功與否取決于是否能夠精確地模擬真實信號，因此為了確保信號完整性，通常會對信號調(diào)理進(jìn)行定制，以及內(nèi)部開發(fā)仿真負(fù)載。雖然只有負(fù)責(zé)開發(fā)系統(tǒng)的測試工程師才會非常了解具體的測試要求，但NI發(fā)現(xiàn)大部分這一定制工程需求在不同公司和行業(yè)中其實有很多相同之處。因此，NI開發(fā)了SLSC，SLSC是NI強(qiáng)大的測量和控制平臺的一個附加工具，旨在簡化信號調(diào)理和測試激勵需求。

SLSC擴(kuò)展了PXI和CompactRIO的功能，由機(jī)箱和多個模塊組成。每個模塊都有一個后置轉(zhuǎn)換接口(RTI)，可提供靈活的標(biāo)準(zhǔn)化連接來連接SLSC和PXI或CompactRIO。此外，SLSC系統(tǒng)具有標(biāo)準(zhǔn)引腳配置，允許使用標(biāo)準(zhǔn)電纜，避免點對點布線。

SLSC插入式模塊可以在機(jī)箱中以三種不同的模式運行：獨立運行、直連運行或級聯(lián)運行。級聯(lián)模式可將通過多個SLSC模塊的信號路徑級聯(lián)起來，并實現(xiàn)信號故障插入等功能。您可以從各種第三方模塊中進(jìn)行選擇，也可以根據(jù)NI硬件和軟件開發(fā)工具包的詳細(xì)說明來創(chuàng)建自己的模塊。

SLSC硬件旨在通過信號積累和標(biāo)準(zhǔn)電纜來減少系統(tǒng)點對點布線，進(jìn)而簡化整體系統(tǒng)的集成。每個SLSC機(jī)箱都包含一條SLSC數(shù)字總線，用于識別、配置和設(shè)置各個模塊的參數(shù)。信號通過前端連接器或后端轉(zhuǎn)換接口(RTI)連接器傳輸?shù)絊LSC模塊。您可以靈活地設(shè)計自己的輔助背板RTI，以減少系統(tǒng)接線。

圖1 SLSC擴(kuò)展了PXI等測量和控制硬件的功能

圖2 SLSC擴(kuò)展了PXI等測量和控制硬件的功能

基于SLSC的HIL系統(tǒng)圖

SLSC系統(tǒng)由四種不同的組件類型組成：機(jī)箱、模塊、后置轉(zhuǎn)換接口(RTI)和線纜。機(jī)箱和架構(gòu)由NI公司設(shè) 計并生產(chǎn)，組件由NI和合作伙伴共同生產(chǎn)，從而組成了完整的SLSC生態(tài)系統(tǒng)。

SLSC機(jī)箱 — SLSC機(jī)箱結(jié)合PXI，可處理更高的功率并提供比單獨PXI更多的電路板空間，這使其成為高功率負(fù) 載、開關(guān)和信號調(diào)理的理想選擇。 機(jī)箱負(fù)責(zé)處理與模塊 的通信以及機(jī)械連接件和冷卻。

SLSC模塊 — SLSC模塊為信號路徑提供開關(guān)、負(fù)載模擬 或信號調(diào)理。 模塊可以通過SLSC機(jī)箱或模塊本身的輔 助線路進(jìn)行通信和供電。

后置轉(zhuǎn)換接口(RTI) — RTI提供從SLSC模塊到商用現(xiàn)成(COTS)線纜再連接回DAQ模塊的標(biāo)準(zhǔn)連接。RTI的選 擇通常與SLSC模塊無關(guān)，而是根據(jù)將信號傳輸回PXI或 cRIO系統(tǒng)所需的連接和布線進(jìn)行選擇。

布線 — SLSC最大的優(yōu)勢之一是允許信號在適用的標(biāo) 準(zhǔn)線纜內(nèi)自由傳輸，從而減少耗時且昂貴的點對點布 線。 SLSC生態(tài)系統(tǒng)包含各種線纜，可允許適當(dāng)?shù)夭鸱趾?組合信號路徑。

圖3 SLSC組件的示例系統(tǒng)圖及其與PXI   DAQ卡的連接

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