《NI来去何方》课件

《NI来去何方》NI，全称NationalInstruments，是一家全球领先的测试、测量和自动化系统供应商，致力于为工程师和科学家提供各种工具和技术，帮助他们解决各种工程挑战。本课程将深入探讨NI的历史、现状和未来发展方向，并探讨电力电子、传感器、工业自动化、物联网、人工智能等领域的发展趋势及其与NI的紧密联系。我们将从NI的技术优势、产品组合、应用领域等方面进行分析，并展望NI在未来技术发展中的重要作用。by课程导言目标了解NI公司的发展历史、核心技术和产品组合掌握NI在工业自动化领域的应用现状展望NI在未来科技发展中的重要作用内容NI的历史沿革NI的核心技术与产品NI在工业自动化领域的应用NI的未来发展方向NI的历史沿革11976NI成立21986发布第一款LabVIEW软件31998推出PXI平台42007收购LabVIEW的开发公司52017推出云平台NI的市场地位1全球领先测试测量和自动化系统供应商2市场份额在数据采集、仪器控制和自动化领域占据领先地位3客户群体涵盖了工业、汽车、航空航天、能源等多个行业NI的核心技术LabVIEW图形化编程语言PXI平台模块化仪器平台CompactRIO嵌入式控制系统云平台数据分析和管理NI的产品组合数据采集各种数据采集卡和模块仪器控制各种仪器和设备运动控制电机驱动和运动控制系统视觉系统机器视觉系统和软件NI的工业应用领域汽车制造测试和自动化航空航天测试和验证电力电子电力系统控制和测试NI的发展趋势1云化将产品和服务迁移到云端2人工智能将AI技术应用于测试测量和自动化3物联网连接各种设备和系统，实现数据采集和分析发展NI的挑战竞争激烈面临来自其他测试测量和自动化系统供应商的竞争技术快速发展需要不断创新，跟上技术发展的步伐人才短缺缺乏高素质的工程师和科学家发展NI的机遇1市场增长全球测试测量和自动化市场规模不断增长2技术创新新技术不断涌现，为NI提供了发展机会3应用场景拓展NI的应用场景不断扩展，从工业自动化扩展到其他领域NI的未来发展方向云平台提供更强大的数据分析和管理能力人工智能将AI技术应用于测试测量和自动化物联网连接各种设备和系统，实现数据采集和分析电力电子的发展背景电力电子技术是现代电力系统的重要组成部分，它利用电力电子器件控制和转换电能，在能源效率、电力质量和电力系统安全等方面发挥着重要作用。随着可再生能源技术的快速发展，电力电子技术在推动能源转型、构建新型电力系统中扮演着越来越重要的角色。电力电子的基本原理功率半导体器件电力电子器件的核心是功率半导体器件，例如二极管、晶体管等，它们能够在高压和大电流条件下工作，实现电能的控制和转换。控制电路控制电路负责对功率半导体器件进行控制，实现对电能流动的控制，并根据不同的应用需求进行调整。电力电子的主要元件二极管单向导通，用于整流、钳位等晶体管可控开关，用于功率控制电容器储存能量，滤波平滑电感器存储能量，抑制电流变化电力电子的典型拓扑结构电力电子的应用领域新能源光伏、风能、储能等工业自动化电机控制、焊接、电源等交通运输电动汽车、高铁、航空航天等消费电子手机、电脑、家电等电力电子技术的发展趋势1高效率提高能量转换效率2高功率密度减小器件尺寸，提高功率密度3智能化智能控制，实现自适应和优化控制4可靠性提高器件的可靠性和寿命电力电子技术在工业自动化中的应用1电机控制使用电力电子技术来控制电机的速度、转矩和位置2焊接使用电力电子技术来控制焊接电流和电压3电源使用电力电子技术来提供稳定的电源传感器技术的发展历程传感器技术是工业自动化的基础，它能够感知环境信息，并将物理量转换为电信号，为自动化系统提供数据支持。随着微电子技术、材料科学和人工智能技术的快速发展，传感器技术也取得了长足进步，应用领域不断扩展，性能不断提升。传感器的基本工作原理能量转换将被测物理量转换为电信号信号处理对电信号进行处理，放大、滤波、转换等输出将处理后的信号输出到自动化系统主要传感器类型及特点温度传感器测量温度压力传感器测量压力流量传感器测量流速或流量位置传感器测量物体的位置传感器在工业自动化中的应用温度控制在生产过程中，利用温度传感器来控制温度，确保产品质量压力控制在生产过程中，利用压力传感器来控制压力，确保设备安全流量控制在生产过程中，利用流量传感器来控制流量，确保生产效率工业自动化系统的组成1传感器采集数据2控制器处理数据，控制设备3执行机构执行控制指令4人机界面人机交互PLC在工业自动化中的作用PLC，即可编程逻辑控制器，是工业自动化系统的核心，它能够根据程序指令控制各种设备，实现自动化生产。PLC具有可靠性高、抗干扰能力强、编程灵活等优点，被广泛应用于工业自动化领域。工业通信总线技术介绍1现场总线用于连接传感器、执行机构和控制器2工业以太网用于连接不同的工业设备和系统3无线通信用于连接远程设备和系统工业以太网技术发展及应用高速率支持高带宽数据传输可靠性抗干扰能力强，确保数据传输可靠性可扩展性易于扩展，支持多种网络协议工业物联网技术在自动化中的应用工业物联网将传感器、控制器、执行机构等设备连接到互联网，实现数据采集、分析和控制，提高生产效率、降低成本、提升产品质量。人工智能在自动化中的应用预测性维护利用AI技术预测设备故障，提前维护质量控制利用AI技术识别缺陷产品，提高产品质量生产优化利用AI技术优化生产流程，提高生产效率未来工业自动化发展方向未来工业自动化将朝着智能化、数字化、网络化、个性化方向发展，人工智能、物联网、云计算等技术将深度融合，推动工业自动化的转型升级。课