對運動控制而言，應用程序給數字總線帶來了可靠性
加入技術交流群
數字化網絡的分布式控制通常需要對來自不同廠商的運動控制器進行混合和匹配，以最大限度地提高性能。美國國家儀器 DAQ/視覺/運動產品部經理Christian Fritz指出：“常規標準允許客戶對每個任務選擇最佳機動控制器，隨著數字化網絡的分布式控制發展，驅動器不僅需要交換相關控制數據，而且需要傳輸狀態 信息和設置參數。只需改變配置，客戶就可以改變連接到控制器的電機類型，例如從感應到永磁伺服電機。”
本文引用地址：http://www.104case.com/article/107902.htm數字化網絡的分布式控制可以對許多運動部件的機器提供特殊優勢，如機器人。在這些情況下，數字化網絡導致的布線降低意味著設計師只需要運行單排線，而不是大量硬電線。
ABB機器人公司制造焊接和其他機器人，其中許多機器人使用數字化網絡分布式控制(如圖2)。 ABB機器人公司 產品部經理Per Carlsson指出：“隨著數字通信的發展，我們可以將驅動組件分布在遠離主控制器的位置，如在機器人內部或機器人手臂上。”
好東西來之不易
當涉及到原始速度時，沒有什么能與硬電線相比，因此從硬電線到數字的改變需要特別注意速度要求。位于俄亥俄州，梅森的 Intelligrated公司控制和軟件開發部經理Jeffrey Hanna說： “我們的主要挑戰是設計總線以保持其在所要求的更新速率上。”
集成供應商提供倉儲、分配、郵政、包裹和生產環境的材料處理解決方案。它生產傳輸、定寸、堆積和排序的機械設備。其系統通常涵蓋非常大的地區，使數字化網絡設計尤其具有挑戰性。
|
數字運動總線優于硬電線的優勢 1. 更少的布線 |
盡管Hanna描述的配置沒有同步要求，其他運動控制系統也是如此。“對數字運動總線的時鐘周期同步可以采用一種或兩種方式實現”， Siemens公司運動控制器產品部經理Zuri Evans解釋說，“第一種方式是發送一個中斷事件給控制器讀取輸入或設置輸出。該方法的缺點是系統不允許高優先權任務的中斷，如運動控制，因此中斷必須等到直到高優先權任務完成，其將產生抖動。” |
|
實現數字總線的挑戰 1. 滿足速度要求 |
另外一個網絡設計挑戰涉及到合理的電纜屏蔽。集成運動公司的Mullins指出：“我們必須 使用正確的電纜和布線方法，以確保數字總線不被電氣噪聲妥協，我們應該緊密關注制造商推薦的屏蔽措施。” Mullins說，另一個巨大的挑戰是需要對不支持通用數字總線協議的不同運動控制器進行集成。他補充說：“在這種情況下，數字總線轉換器模塊可以被使用，但其提高了成本和復雜性。” |
如果只有一個數字網絡并且如果所有控制組件與該網絡連接，那么集成將變得很容易，但是情況并非如此。“因為網絡實現可以改變，所以設備互操作性通常是一個與運動總線相關的問題，” Kollmorgen 產品生產線經理Josh Jensen 指出，“不同的網絡具有不同程度的功能驗證和設備互操作性測試。這可能會導致延遲并產生費用，但假設堅持相同的規格選擇兩個設備時，區別可能并不明顯。” 為了解決該問題，Jensen說Kollmorgen公司保持SynqNet互操作實驗室，繼續對所有設備的組合進行測試。
數字化可以做到這一切嗎?
從理論上來說，一個具有良好設計的數字網絡不需要任何輔助硬電線，但實際上情況并非總是如此。“大多數驅動器讓使能輸入端采用硬電線，因此即使總線通信中斷，驅動器可能被關閉。”先進機械自動化公司的WoyaK指出。
盡管實現獨立的數字安全總線是可能的，但在所有應用中，這并沒有任何意義。“盡管許多廠商提供了安全數字總線，一些用戶 還是喜歡硬電線安全電路，因為不需要編程，或許還因為較低的硬件成本，”集成運動公司的Mullins指出，“使用安全數字總線的優點對大系統來說是很顯 著的，安全運動功能在系統中由應用程序來滿足。”
添加安全功能到運動總線通常是成本和性能的問題，而不是技術可行性問題。CAN 自動化公司管理部負責人Holger Zeltwanger說：“在CANopen和許多其他運動總線上，如果有足夠的帶寬，您可以將安全相關信息與非安全相關信息混合。借助于兩個網段，某些 系統設計師可能更傾向于獨立的安全和非安全消息，其通過網關或路由器互連接。”
評論