描述
关键技术规格
| 参数项 | 技术指标 |
|---|---|
| 主芯片 | Xilinx Zynq‑7020 SoC(双核 ARM Cortex‑A9 @667MHz + FPGA) |
| FPGA 资源 | Kintex‑7 160T,约 16 万逻辑单元 |
| 内存 | 512MB DDR3 SDRAM |
| 存储 | 2GB SLC NAND Flash |
| 数字 I/O | 96 路(3.3V LVTTL,最高 50MHz) |
| 模拟 I/O | 无原生 AI/AO,可扩展 C 系列模块 |
| 通信接口 | 2× 千兆以太网、1×USB 2.0、1×RS‑232、1×CAN |
| 操作系统 | NI Linux Real‑Time(实时 Linux) |
| 供电 | 9–30VDC,典型功耗约 10W |
| 工作温度 | −40°C ~ +85°C |
| 尺寸 / 重量 | 95×95mm / 约 0.5kg |
| 开发环境 | LabVIEW、C/C++、Python |
产品深度介绍
NI sbRIO‑9607 是面向 OEM 与高集成度工业场景的异构实时嵌入式控制器,核心为 Xilinx Zynq‑7020,将双核 ARM 与 Kintex‑7 FPGA 集成于一体。ARM 端运行 NI Linux Real‑Time,负责网络通信、数据记录与复杂算法;FPGA 提供微秒级硬实时并行处理,支持定制协议、PWM、编码器接口与高速闭环控制。
板载 96 路可重配置数字 I/O、双千兆网、CAN/RS‑232/USB,配合 RMC(RIO Mezzanine Card)扩展接口,可快速搭建定制化测控系统。相比传统 PLC 或工控机,它在体积、功耗、实时性与灵活性间取得平衡,适合空间受限、需高速控制与数据处理的设备级应用
应用场景与行业案例
工程痛点
设备小型化、控制高速化、通信多样化的需求下,传统方案常面临 “PLC 实时性不足、工控机体积功耗大、专用 ASIC 灵活性差” 的矛盾。尤其在电力电子、运动控制、机器人与高端测试设备中,亟需硬实时 + 软智能的一体化平台。
典型应用场景
- 电力电子与新能源光伏 / 储能逆变器、电机驱动、电源管理;FPGA 实现 MPPT、PLL 与保护逻辑,ARM 负责监控与并网通信。
- 工业机器人与运动控制多轴运动控制器、协作机器人、伺服驱动;高速脉冲输出、编码器采集与轨迹规划,同步精度可达微秒级。
- 高端测试与测量半导体测试、振动 / 噪声分析、数据记录仪;高速并行采样、实时信号处理与本地存储。
- 智能设备与 OEM 嵌入式医疗设备、实验室仪器、工业 IoT 网关;紧凑设计、宽温运行、远程监控与边缘计算。
- 轨道交通与车载控制车载通信、车辆诊断、控制单元;宽电压供电、强抗振动、多协议通信。
真实案例
某电力电子企业开发150kW 储能变流器,原方案采用 “PLC+FPGA 子卡”,体积大、同步延迟高、成本高。改用 sbRIO‑9607 后:
- FPGA 实现三相 PWM、电流环控制与故障保护(周期 10μs);
- ARM 运行 Linux,负责 Modbus TCP、数据记录与远程升级;
- 整机体积缩小 60%,响应延迟降低 80%,BOM 成本下降 30%;
- 通过高低温与振动测试,批量应用于储能电站,长期稳定运行。
核心卖点与差异化
- ✅ 异构计算:Zynq‑7020(ARM+FPGA),兼顾实时控制与智能算法。
- ✅ 丰富 I/O:96 路高速 DIO、双千兆网、CAN/RS‑232/USB,接口齐全。
- ✅ 实时系统:NI Linux Real‑Time,硬实时 + 开源生态,支持多语言开发。
- ✅ 宽温高可靠:−40°C~+85°C、9–30VDC、抗振动,适配严苛工业环境。
- ✅ 开发友好:LabVIEW 图形化编程 + Python/C++,快速原型到量产。


