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工业马达控制系统需升级实现设备互联

本文摘要:因应工业自动化风潮,工业设备除需朝向智能化发展外,马达掌控网络的规画也至关重要,因而刮起工业马达联网风潮。相比于微控制器(MCU)或数位讯号处理器(DSP)方案,不具备平行运算优势且能扩展多种通讯界面的现场可编程闸阵列(FPGA)系统单芯片(SoC),将在此波设计潮流中占到尽优势。 因应工业自动化风潮,工业设备除需朝向智能化发展外,马达掌控网络的规画也至关重要,因而刮起工业马达联网风潮。

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因应工业自动化风潮,工业设备除需朝向智能化发展外,马达掌控网络的规画也至关重要,因而刮起工业马达联网风潮。相比于微控制器(MCU)或数位讯号处理器(DSP)方案,不具备平行运算优势且能扩展多种通讯界面的现场可编程闸阵列(FPGA)系统单芯片(SoC),将在此波设计潮流中占到尽优势。  因应工业自动化风潮,工业设备除需朝向智能化发展外,马达掌控网络的规画也至关重要,因而刮起工业马达联网风潮。

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相比于微控制器(MCU)或数位讯号处理器(DSP)方案,不具备平行运算优势且能扩展多种通讯界面的现场可编程闸阵列(FPGA)系统单芯片(SoC),将在此波设计潮流中占到尽优势。  赛灵思(Xilinx)亚太区Zynq业务研发经理罗霖回应,白色家电一般来说只必须MCU当作马达掌控核心,不过高阶工业马达的控制系统中枢则多採分离式设计,方能应付简单的运作机制;如由DSP负责管理演算法、MCU负责管理人机界面掌控、FPGA则专责高速输出/输入(I/O)通讯界面。  罗霖更进一步认为,制造业智能化、生产线自定义简化让愈来愈多的工厂设备注重联网与设备网络,这也让工程人员偏向採用分散式网络来设计工业马达控制系统;亦即工业马达彼此之间也须不具备网络通讯功能,如此一来,马达的温度、湿度、电流、电压等监测数据与故障诊断等参数,均可利用云端中心报酬给工程人员,更进一步构建原始的工业自动化愿景。

  工业马达的联网市场需求,也让传统工业马达内採分离式设计的掌控中枢不的屋用于,必需利用更高效能且不具备平行运算功能的FPGASoC方能更进一步构建。  罗霖补足,工业马达对于高效率、低成本的永磁实时马达(PMSM)接受度较高,因此除了联网、通讯掌控外,高效能的变频掌控设计亦是FPGASoC需注目的焦点。有鑑于此,赛灵思亦发售以Zynq-7000FPGASoC为核心的Zynq-7000APSoCIntelligentDrivesPlatform,该平台除了获取功率半导体元件的提供支援外,亦探讨于磁场定向掌控(FOC)演算法、工业乙太网通讯协议的布局。

  此外,模型化基础设计(Model-basedDesign)概念以往在欧洲地区更为风行,不过随着马达掌控议题冷火烧,亚洲地区的马达掌控开发商亦开始拒绝接受这种新型态的设计概念。因此还包括亚德诺(ADI)、赛灵思等半导体元件商都开始以系统建模工具如MathWorks的工具为基础,发售以自家方案为核心的马达开发工具。罗霖认为,MathWorks月底今年3月尤其针对Zynq-7000FPGASoC发售新的设计方法,可让工业马达研发时程从几个月延长至几个星期。


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