Приглашаем на IV международную конференцию
«Современные проблемы теплофизики и энергетики«» (СПТЭ-2024)

Направления работы конференции:
• Гидродинамика и тепломассообмен,
• Физика плазмы и плазменные технологии,
• Свойства рабочих тел в энергетике,
• Повышение эффективности, надежности и безопасности работы теплоэнергетического оборудования ТЭС и АЭС, цифровизация энергетики

Срок подачи расширенных тезисов докладов - до 15 мая 2024 года.
Конференция пройдёт в октябре 2024 года в Московском Энергетическом институте
Подробная информация на официальном сайте - spte.mpei.ru

LXI - Стандарт информационных и контрольно-измерительных технологий

LXI или LAN eXtensions for Instruments – отраслевой стандарт для контрольно-измерительных приборов. Он был разработан консорциумом ведущих производителей и пользователей контрольно-измерительного оборудования, созданным в сентябре 2004 года и насчитывающим уже более 40 членов. В Консорциум LXI входят ведущие компании отрасли контрольно-измерительного оборудования, включая основателей – Agilent Technologies и других производителей как Tektronix, Rohde&Schwarz, Keithley Instruments, Racal Instruments и Yokogawa.

Спецификация LXI основана на хорошо отработанном стандарте Ethernet и описывает взаимодействие любых LXI приборов, вне зависимости от производителя, что снимает проблемы, связанные с совместимостью устройств, позволяет быстро и эффективно производить сбор данных и их обработку.

LXI - LAN eXtensions for Instrumentation – расширение LAN для проведения измерений

Стандарт LXI (LAN eXtensions for Instrumentation – расширение LAN для проведения измерений) стал естественым и логичным продолжением разработки серии стандартов VXI и PXI для измерительных систем. В 2004 году стандарт был опубликовван и в том же году был создан Консорциум LXI - объединение производителей, разработчиков систем, системных интеграторов и пользователей для развития стандата и совершенствования оборудования LXI. С помощью стандарта LXI увеличивается скорость работы измерительных систем, уменьшение их стоимости, геометрических размеров, а также снижаются трудозатраты на разработку и настройку систем.

Новая системная архитектура основана на использовании поледних достижений компьютерных технологий, прежде всего преимуществ технологий передачи Ethernet, сетевых возможностей Internet, протоколов LAN и ругих. Высокие скорости ввода/вывода, отсутствие крейтов и интерфейсных кабелей, современное программное обеспечение вкупе с хорошо зарекомендовавшими себя стандартами готовых средств измерительной техники определяет эффективность стандарта LXI.

Системы LXI поддерживают практически все стандартные интерфейсы - как собственно LXI/LAN, так и VXI, PXI, RS232, а также GPIB. Такое разнообразие поддерживаемых устройств обеспечиваемость универсальность систем LXI, быстрый и простой переход на стандарт LXI уже существующих систем, а также полную совместимость LXI систем с другими.

Измерительные системы LXI могут иметь те размеры, которые требуются для заданного помещения или требуемых задач. В отличие от VXI и PXI, которые жестко ограничены размерами крейтов, стандарт LXI содержит лишь рекомендации придерживаться спецификаций IEC. Модули в ширину или половину ширины стандартной стойки удобны для размещения плат и функциональны без необходимости использования крейтов.
Интерфейс LXI позволяет соединять настольные устройства с фронтальной панелью, стоечные модули без панели, отдельные измерительные устройства, в том числе встроенные, настольные и настенные. Стандарт LXI отличается от PXI и VXI тем, что каждый модуль или устройство системы имеет собстеный блок питания, охлаждение, систему запуска, защиту от помех и интерфейс Ethernet. Таким образом, отдельные модули оборудования LXI могут быть использованы независимо от системы.
Дальнейшее развитие стандарта предусматривает также использование во всех приборах и устройствах LXI универсального принципа plug&play.

Три класса устройств LXI

Класс C – основной класс LXI. Оборудование соответствует физическим требованиям, поддерживает протоколы Ethernet и стандарты интерфейса LXI.
Не предъявляет требований к запуску событий/процессов. Допускает используемые отдельными производителями средства аппаратного запуска и запуск по LAN.

Класс B Оборудование соответствует всем требованиям класса C, добавляется запуск по LAN и поддержка протокола синхронизации IEEE 1588.
Требует возможности запуска по LAN и применения протокола синхронизации времени согласно стандарту IEEE 1588. Режимы передачи "точка-точка" и "запуск группы" (бродкастинг) в запуске событий/процессов LAN применяются в стандарте LXI специально для запуска устройств и приборов, что дает системам LXI гибкость, недоступную прежним архитектурам.
В стандарте IEEE 1588 устройства LXI класса B синхронизируют свои тактовые генераторы для достижения единой установки времени. Синхронизировав свои тактовые генераторы, устройства LXI могут начать измерения/действия точно в заданное время, синхронизировать измерения или выходные сигналы без использования специальных кабелей синхронизации и проставлять отметку времени на все события/процессы и данные.
Стандарт IEEE 1588 в сочетании с запуском по LAN открывает новую эру в измерениях, так как устройства способны передавать информацию и данные о времени без использования компьютера, работающего в режиме реального времени. Потенциал этих возможностей еще только исследуется.

Класс A Оборудование удовлетворяет всем требованиям классов C и B, добавляется шина аппаратного запуска.
Восьмиканальная аппаратная шина M-LVDS (Multipoint-Low Voltage Differential Signaling – многоточечная дифференциальная пара сигналов низкого напряжения) может соединять находящиеся на близком расстоянии друг от друга устройства по схеме последовательной цепи или звезды, а также комбинируя эти две топологии. Шина запуска обеспечивает прохождение сигнала между приборами с крайне незначительной задержкой – порядка 3 нс/м.

LXI, VXI, PXI

Интерфейс LXI является логичной заменой интерфейсов GPIB. Стандарт Ethernet опирается на мощь компьютерной индустрии и превзошел возможности GPIB. Использование пакетной передачи в режиме точка-точка или бродкастинга в сочетании с высокой скоростью передачи данных и гибкостью в выборе среды передачи предопределяют выбор LAN в качестве сети передачи для устройств будущего. Также ограничения, налагаемые использованием крейтов в стандартах VXI и PXI, в ряде случаев являются серьезным фактором выбора стандарта LXI.
Устройства VXI нацелены на высокоточные измерения с высокой помехозащищенностью, особенно в системах сбора данных с большим количеством точек, где важна плотность каналов.
PXI, без сомнения, будет использоваться в приложениях с малым количеством точек как более экономичная альтернатива VXI для приложений, где требуется компактное решение.

Технологии LXI разрабатываются для сферы измерительных и контрольно-диагностических систем и оборудования. Для систем диагностики, контроля и управления в науке, на производстве, в исследовательских институтах, особенно в тех случаях, когда требуется распределенная система и удаленный сбор данных, стандарт LXI является оптимальным и перспективным выбором, позволяющим легко наращивать и модернизировать систему при необходимости, а также включить в нее уже существующее оборудование.
Немаловажным фактором является и экономичность систем LXI по сравнению с другими стандартами.

Учитывая относительную новизну стандарта (VXI "стартовал" в 80-е прошлого века, PXI - в 1997), LXI следует признать успешной и перспективной технологией построения измерительных систем. Наиболее известные в России производители - Agilent Technologies, VXI Technologies уже представили ряд устройств LXI, первые LXI системы внедряются отечественными системными интеграторами. Роль стандарта LXI в сфере измерительных технологий и систем будет только расти.