Расширения LAN для КИПиА - LAN eXtensions for Instrumentation

"LXI" перенаправляется сюда. Для римских цифр см. 61 (число).

Расширения LAN для КИПиА (LXI) - это стандарт, разработанный Консорциумом LXI, консорциумом, который поддерживает спецификацию LXI и продвигает стандарт LXI. Стандарт LXI определяет протоколы связи для КИПиА и получение данных системы, использующие Ethernet.[1] Ethernet - это повсеместный стандарт связи, обеспечивающий универсальный интерфейс, стандарт LXI описывает, как использовать стандарты Ethernet для приложений тестирования и измерения таким образом, чтобы упростить взаимодействие между приборами. Консорциум LXI обеспечивает совместную работу LXI-совместимого оборудования, разработанного различными поставщиками, без проблем со связью или настройкой. Консорциум LXI гарантирует, что стандарт LXI дополняет другие системы контроля и измерения, Такие как GPIB и PXI системы.

Обзор

Предложено в 2005 г. Keysight (ранее называвшаяся Agilent Technologies) и Инструменты VTI (ранее называвшаяся VXI Technology, а теперь часть Ametek),[2] стандарт LXI адаптирует Ethernet и Всемирная паутина стандартов и применяет их к приложениям для испытаний и измерений.[3] Стандарт определяет, как существующие стандарты должны использоваться в измерительных приложениях, чтобы обеспечить единообразие и совместимость между оборудованием поставщиков. Стандарт LXI не определяет механический формат, позволяя решениям LXI принимать любую физическую форму, которая считается подходящей для продуктов на предполагаемом рынке. Продукты LXI могут быть модульными, стоечными, настольными или иметь любую другую физическую форму.

LXI поддерживает синтетические инструменты и одноранговая сеть, предоставляя инженеру-испытателю ряд уникальных возможностей.

Продукты LXI могут не иметь передней панели или дисплея, или они могут включать встроенные клавиатуры и дисплеи. Подключения к DUT разрешено размещать спереди или сзади в соответствии с рыночным спросом, большинство устройств обеспечивают подключение к передней панели, что позволяет Ethernet и подключения питания на задней панели.

Использование Ethernet позволяет простое построение систем, требующих распределенных систем КИПиА, а также контроля и мониторинга системы На больших расстояниях с подходящими VPN-соединениями можно соединять системы вместе на межконтинентальных расстояниях без использования специального оборудования.

Включение дополнительной расширенной функции на основе Протокол точного времени IEEE 1588 позволяет приборам обмениваться данными на временной основе, инициируя события в определенное время или интервалы и отмечая события времени, чтобы указать, когда эти события произошли в системе.[4]

Совместимость и IVI

Устройства LXI могут сосуществовать с Ethernet устройства, которые сами не являются LXI-совместимыми. Они также могут присутствовать в тестовых системах, которые включают продукты на основе GPIB, VXI, и стандарты PXI.

Стандарт требует, чтобы каждый инструмент LXI имел драйвер взаимозаменяемого виртуального инструмента (IVI). В Фонд IVI определяет стандартный драйвер интерфейс прикладного программирования (API) для программируемых инструментов. Форматы драйверов IVI могут быть IVI-COM для работы со средами разработки на основе COM и IVI-C для работы в традиционных языки программирования или IVI.NET для использования в .NET Framework.

Большинство инструментов LXI можно запрограммировать другими методами, кроме IVI, поэтому работа с драйвером IVI не является обязательной. Разработчики могут использовать другие технологии драйверов или работать напрямую с SCPI команды.

Стандартизация

Стандарт LXI состоит из трех основных элементов:

  1. Стандартизированный интерфейс LAN, который обеспечивает основу для веб-интерфейса и программного управления. Интерфейс LAN может включать в себя беспроводное соединение, а также интерфейсы с физическим подключением. Интерфейс поддерживает пиринговый операции, а также операции ведущий / ведомый. Устройства могут дополнительно поддерживать IPv6.
  2. Дополнительный триггер на основе Протокол точного времени IEEE 1588 Это позволяет модулям иметь чувство времени, что позволяет модулям ставить отметки времени для действий и инициировать запускаемые события через интерфейс LAN.
  3. Дополнительная физическая проводная система запуска, основанная на электрическом интерфейсе многоточечной низковольтной дифференциальной сигнализации (M-LVDS), который плотно синхронизирует работу нескольких инструментов LXI.

Спецификация организована в виде набора документов, которые описывают:

  • Спецификация ядра устройства LXI, содержащая требования к интерфейсу LAN, которым должны соответствовать все устройства LXI.
  • Набор дополнительных расширенных функций, которым могут соответствовать устройства LXI. Если устройство заявляет о соответствии, оно должно быть протестировано в режиме соответствия консорциума LXI. По состоянию на март 2016 года указано 7 расширенных функций.
    • HiSLIP
    • IPv6
    • Проводная триггерная шина LXI
    • Сообщения о событиях LXI
    • Синхронизация часов LXI (на основе IEEE1588)
    • Данные с отметкой времени LXI
    • Журнал событий LXI

Консорциум LXI

Консорциум LXI - некоммерческая организация в США. 501 (c) организация состоит из испытательных и измерительных компаний. Основная цель Консорциума - создавать, поддерживать, развивать и продвигать принятие стандарта LXI. Консорциум LXI открыт для всех компаний, занимающихся тестированием и измерениями, и приветствуется участие профессионалов отрасли, системных интеграторов и представителей правительства.

Первое собрание Консорциума состоялось 17–18 ноября 2004 г. Членство делится на четыре уровня: Стратегический (Keysight Technologies, Интерфейсы пикеринга и Rohde & Schwarz ), Участие, консультативное и информационное.

Члены консорциума встречаются несколько раз в год на PlugFests, проводимых по всему миру, где обсуждения стандарта LXI обсуждаются на личных встречах в рабочих группах. Общественность приглашается на учебные курсы, предназначенные для пользователей и производителей, заинтересованных в присоединении к Консорциуму LXI. Встречи также предоставляют поставщикам возможность сертифицировать новые продукты как LXI-совместимые за счет присутствия на встрече независимого испытательного органа.

Стандартные усилия Консорциума по разработке выполняются добровольцами, работающими через ряд комитетов и технических рабочих групп (РГ). Прогресс работы управляется с помощью документов технического задания (SoW), в которых изложены причины и цели для новых рабочих элементов. По завершении работы члены консорциума голосуют за новые стандарты.

История спецификации

В сентябре 2005 года Консорциум LXI выпустил версию 1.0 стандарта LXI.[5] Всего год спустя вышла версия 1.1 с небольшими исправлениями и уточнениями. В октябре 2007 года Консорциум принял версию 1.2; основное внимание уделялось механизмам открытия. Механизм обнаружения позволяет тестовой системе распознавать и регистрировать новый прибор, подключенный к системе, чтобы пользователь и другие приборы могли работать с ним. В частности, LXI 1.2 включает улучшения для поддержки обнаружения устройств LXI с помощью mDNS. Версия 1.3 включает версию IEEE 1588 2008 г. для синхронизации времени между приборами,

Все версии стандарта LXI обеспечивают обратную совместимость, и могут быть созданы системы, содержащие любую из версий стандарта.

Последняя версия стандарта (и более старые версии) доступна на странице Спецификации Консорциума на его веб-сайте. По состоянию на ноябрь 2016 года стандарт находится в версии 1.5.

Версия 1.5 стандарта сделала методы обнаружения на основе VXI-11 необязательными (как расширенную функцию), удалила ненужные рекомендации и реорганизовала расширенные функции в отдельные документы.

Тестирование на соответствие

Консорциум LXI является уникальным среди стандартов тестирования и измерений, поскольку требует, чтобы устройства LXI проверялись на соответствие стандарту. Требования соответствия гарантируют, что на момент тестирования устройства полностью соответствуют стандарту, что дает пользователям уверенность в том, что не будет проблем с совместимостью между продуктами поставщиков.

Для поддержки этого режима соответствия доступен LXI Test Suite. После того, как поставщик присоединяется к Консорциуму LXI, он может получить доступ к программному обеспечению Conformance Test Suite, которое он может использовать в качестве предварительного тестирования перед отправкой продукта Консорциуму для тестирования на соответствие. Когда продукт готов к отправке, продавец может выбрать, протестировать его на PlugFest или в утвержденной испытательной лаборатории. Маршрут технического обоснования позволяет поставщикам подтверждать соответствие производных продуктов путем представления результатов тестирования в Консорциум, чтобы показать, что устройство было протестировано с помощью LXI Test Suite. Консорциум дает рекомендации относительно того, когда можно использовать маршрут Технического обоснования и когда требуется новый формальный тест.

Соответствующие инструменты

Количество LXI-совместимых инструментов резко выросло, начиная с небольшого количества продуктов всего от двух поставщиков в декабре 2005 года. Такое расширение доступности инструментов стимулировало переход на LXI со старых инструментальных платформ. По состоянию на январь 2017 года Консорциум сертифицировал более 3600 приборов на соответствие Стандарту.

Рекомендации

  1. ^ Херрес, Дэвид. «Основы LXI или Lan Extensions для инструментовки и SCPI». www.testandmeasurementtips.com. Испытания и измерения. Получено 16 апреля 2019.
  2. ^ Teppati, V .; Ферреро, А .; Сайед М. (2013). Современные методы измерения ВЧ- и СВЧ-диапазона. Современные методы измерения ВЧ и СВЧ. Издательство Кембриджского университета. п. 164. ISBN  978-1-107-03641-3. Получено 16 апреля 2019.
  3. ^ Маларик Р. (2011). Контрольно-измерительные приборы в электротехнике. Браун Уокер Пресс. п. 176. ISBN  978-1-61233-500-1. Получено 16 апреля 2019.
  4. ^ Франклин, Пол (17 ноября 2008 г.). «Приступите к разработке своего LXI-совместимого прибора». Электронный дизайн. Электронный дизайн. Получено 16 апреля 2019.
  5. ^ «Что такое LXI? - National Instruments». www.ni.com. Национальные инструменты. Получено 16 апреля 2019.

внешняя ссылка