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工業4.0為元器件廠商帶來新機遇

作者:王瑩 葉雷 時間:2015-02-11 來源:電子產品世界 收藏
編者按:  摘要:當前全球制造業發展越來越呈現數字化、網絡化和智能化的新特征,美國提出“工業互聯網”戰略、德國提出“工業4.0”戰略,主要意圖就是搶占智能制造這一未來產業競爭制高點。工業4.0革命將建立一個高度靈活的數字化、個性化產品與服務的生產模式,并將重組產業鏈分工。   第四次工業革命是綠色工業革命,一系列生產函數發生從自然要素投入為特征,到以綠色要素投入為特征的躍遷,并普及至整個社會。其核心特征應該是高效節能,網絡化與模塊化。   工業4.0將會通過自動

  (3)霍爾傳感器產品:

本文引用地址:http://www.j9360.com/article/269810.htm

  DRV5x霍爾傳感器產品是TI于2014年推出的全新產品,其具備工業等級或更高的可靠性,寬電壓范圍和豐富的靈敏度選擇范圍。

  (4)線圈、繼電器驅動產品:

  大部分馬達驅動芯片都可以用于線圈和繼電器驅動,包括DRV8803/DRV8804/DRV8806等,最具代表性的是DRV8860,八路帶串行控制接口的可級聯低邊驅動器,內置自動PWM發生器。
       

  Maxim:PLC對安全和認證的需求也很大

  和智能工廠意味著我們處于一個需要變革的階段,工廠互聯程度比以往更高,能夠適應最新的傳感器技術,并且在高度安全的環境中快速處理“大數據”。在此種環境下,不允許發生單點故障的情況。系統要能夠智能地進行自調節,并在所有情況下保持高精度工作性能。因此,需要進行大量的數據監測、電源跟蹤,以便降低發熱、提升整合度。

  PLC已經存在了近半個世紀,現在人們可能會有這樣的想法:PLC已經非常成熟,因而沒有多少改進的空間。然而,我們卻看到對新型控制IC的需求比以往都高得多。除了提升分辨率、加快速度、縮小尺寸、降低功耗和成本等需求外,對安全和認證的需求也很大。

  在Maxim,已經著手尋求將多種分立功能集成至單顆IC的方法,從而為系統設計人員提供尺寸、功耗和成本方面的顯著優勢。例如:Maxim的微型PLC技術演示平臺展示了模擬整合如何能夠實現PLC尺寸縮小10倍、功耗降低50%、數字I/O速度加快70倍。Maxim的智能整合方式以及自身專有的工業技術確保上述性能得以實現。

  除了微型PLC的項目外,Maxim還重點關注IO-Link和超聲流量計。Maxim計劃打造更多采用超聲技術的計量方案,包括:氣表。此外,Maxim還有三個面向電能計量的設計,包括交流監測方案和電能測量方案。

  Xilinx:和SoC顛覆傳統控制

  對多軸控制有天然的優勢

  的特點是擅長做信號的并行處理和硬件加速。在電機方面,由于現在中高端的機器人、數控機床等會用到六軸及以上的電機,這方面基本是一統天下。而三軸、四軸方案有時會看到x86、DSP或FPGA方案。

  中國現在四軸方案多一些,但是未來會向中高端去做。因為現在中國的電子元器件加工、食品飲料生產線、汽車生產線還主要靠采購國外設備,未來會逐漸國產化。

  “針對工廠自動化設備、高端數控機床、機器人等方面,Xilinx主推基于Zynq的解決方案,” Xilinx亞太區Zynq業務發展經理羅霖說,“好處是可以把電機控制和工業以太網結合起來,即用戶可以通過工業以太網(例如EtherCAT, Profinet, Powerlink等)把電機作為伺服從機,工業電腦是主機來控制(圖1)。”對此,Xilinx有相應的參考設計,比如有Zynq開發板,上面可帶4個步進電機/BLDC(無刷電機),并提供相應的算法,例如FOC(矢量控制)算法,另外,電流環、速度環、位置環等都可以在FPGA上進行硬件實現。這樣的優勢是性能會大大提高,像電流環控制只需要1.6μs,速度環3.2μs,位置環6.4μs,即用戶可以在6.4μs內完成4個馬達的實時控制。

  機器視覺助力精確

  為了執行器的路線走得準確,還需要機器視覺來判斷物體的位置和大小。傳統的做法是前端會用一個攝像頭,采集的圖像會通過視頻采集卡傳到工業電腦上,比如可以用x86的做后面的圖像處理和分析,即把智能放到后端去了。現在,新的趨勢是把智能移向前端,即把越來越多的圖像采集、處理、實時分析做到攝像頭端,為此,Xilinx專門推出了基于Zynq的開發套件——Smart Vision Dev Kit。

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