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怎么讓信息在工廠中實現(xiàn)高效傳輸

電子設(shè)計 ? 來源:德州儀器 ? 作者:德州儀器 ? 2021-12-09 10:33 ? 次閱讀

在目前競爭激烈的市場環(huán)境下,提高生產(chǎn)和供應(yīng)鏈的效率是取得成功的兩條途徑。這些改進與提升包括增強機器的可靠性、規(guī)劃精簡它們的易用性,或者為它們的運行提供更加準確的數(shù)據(jù)。基于在工廠中如何利用工業(yè)自動化系統(tǒng)進行信息傳輸,這些設(shè)想都可成功實現(xiàn)。

工廠內(nèi)究竟都在發(fā)生些什么?

為了保持機器的順暢運轉(zhuǎn),操作員必須快速識別生產(chǎn)線上可能出現(xiàn)的任何故障。例如,一臺汽水裝瓶機需要根據(jù)剩余汽水量來提醒操作員補充汽水。一旦系統(tǒng)感測到剩余汽水量不足,這個系統(tǒng)隨后會通過一個人機界面(HMI),在手持設(shè)備、大型控制室或者機器本身的顯示屏上顯示狀態(tài)更新。HMI的范圍可以從簡單的分段顯示裝置到高分辨率LCD顯示器。

顯示系統(tǒng)通常擁有一個應(yīng)用處理器來運行諸如LinuxVXWorks?等操作系統(tǒng),這可以實現(xiàn)對Qt等框架的訪問,從而進行圖形用戶界面(GUI)的設(shè)計。某些處理器甚至包括圖形加速器,以便在減輕主處理器負載的同時,提供復(fù)雜精細的圖形處理。廣泛的2D或3D顯示功能已在TI基于ARM內(nèi)核的Sitara? 處理器上實現(xiàn)。

現(xiàn)在,既然數(shù)據(jù)可以通過HMI來顯示,下一步就需要從工廠內(nèi)的其它地方搜集數(shù)據(jù)了。

數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)中是如何傳輸?shù)模?/p>

由于產(chǎn)品通過低延遲實時網(wǎng)絡(luò)與可編程控制器PLC)相連接,當(dāng)其在產(chǎn)品線上移動時,傳感器網(wǎng)絡(luò)就能夠捕獲這些產(chǎn)品的信息。這些網(wǎng)絡(luò)使用專門的工業(yè)以太網(wǎng)通信協(xié)議,在數(shù)毫秒的時間內(nèi)就能完成信息的發(fā)送,以確保PLC到互聯(lián)設(shè)備的傳輸操作比任何人為操作都要快。此外,工業(yè)以太網(wǎng)協(xié)議經(jīng)常使用冗余措施來確保網(wǎng)絡(luò)中斷情況下的信息傳遞。

當(dāng)使用Sitara處理器時,這些工業(yè)通信可以在可編程實時單元和工業(yè)通信系統(tǒng)(PRU-ICSS)上運行。這個額外的PRU內(nèi)核考慮到了多個協(xié)議的執(zhí)行,使得用同一個器件來設(shè)定很多不同協(xié)議變得更加簡單,避免了為每個協(xié)議使用一款定制的ASIC器件,從而節(jié)省了時間和資源。對于工廠來說,擁有一款重新可編程器件意味著它們不再需要改變整個網(wǎng)絡(luò)來將不同的元件連接在一起。

這些以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)可以滿足很多的工廠需求,但是無線連通性可以提供一個更好的解決方案。

如何利用Wi-Fi提高連通性?

工廠經(jīng)常采用大型機械,而人類操作員很難接近這些具有特性顯示屏或訪問點的機械,因為這些機械往往位于距離地面很高的地方,或者顯示屏安裝在非常狹小的空間內(nèi)。為了從這些難以到達的地方獲取信息,Wi-Fi傳感器可以將數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)至一個相對便利的位置,例如一個控制室內(nèi)。并且,通過將云端服務(wù)集成在內(nèi),工人不僅僅能夠通過智能手機訪問這些特定信息,他們還可以獲得機械上某一特定組件的歷史數(shù)據(jù)或統(tǒng)計數(shù)據(jù)。

TI的WiLink? 8模塊能夠幫助工程師能夠輕松地將Wi-Fi? 和Bluetooth?/ Bluetooth低能耗添加到很多器件之中,與用于工業(yè)自動化的Sitara處理器完美匹配。其中的特性包括:

可擴展引腳到引腳兼容模塊適應(yīng)了不斷變化的設(shè)計,并滿足了相關(guān)需要

工業(yè)溫度等級模塊選項

針對范圍擴展的網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)互連

通過3個簡單步驟,熟悉TI WiLink? 8和Sitara AM570x處理器。

如需進一步了解Sitara AM57x處理器的相關(guān)信息,敬請訪問:

AM570x概述博客

立即訂購AM5706或AM5708,并開始開發(fā)工作

了解智能工廠自動化系統(tǒng)博客中的控制級設(shè)計挑戰(zhàn)

針對工業(yè)自動化的Sitara

編輯:金巧

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