將生產(chǎn)設備集成入特定現場(chǎng)總線(xiàn)系統需要的不僅僅是使用合適的通訊協(xié)議。同樣重要的是選擇一個(gè)可靠的解決方案，能夠符合各種應用的需要。德國一家專(zhuān)業(yè)提供高壓發(fā)生系統的公司就面臨這個(gè)任務(wù)，并且找到了一種緊湊型的可以支持各種通訊協(xié)議的通訊設備。

  SCHNIER Elektrostatik GmbH公司被認為是高壓發(fā)生系統領(lǐng)域的領(lǐng)導者，并以此著(zhù)稱(chēng)，其典型應用如靜電涂裝工藝。目前，SCHNIER公司為幾乎所有靜電涂裝工藝提供高壓部件，也為一系列基于靜電應用的特殊應用提供系統。例如，每一輛在沃爾夫斯堡工廠(chǎng)生產(chǎn)的大眾汽車(chē)，都使用SCHNIER公司的高壓技術(shù)進(jìn)行噴涂；斯圖加特附近的保時(shí)捷涂裝車(chē)間，特殊的靜電過(guò)濾器都使用其高壓技術(shù)處理清潔空氣。

  新產(chǎn)品，新方案

  SCHNIER最新的產(chǎn)品系列命名為smart-E 310（圖1）。開(kāi)發(fā)這個(gè)產(chǎn)品的目的是為高壓發(fā)生提供更小更簡(jiǎn)便，最重要的是更具成本效益的方案。這個(gè)目的通過(guò)將電子系統控制與高壓發(fā)生這兩個(gè)功能結合起來(lái)已經(jīng)完全實(shí)現，而這兩個(gè)功能之前都是由獨立的部件單獨處理的。
  
                    
                              圖1 smart-E 310高壓發(fā)生器

  smart-E 310產(chǎn)品同時(shí)將高壓發(fā)生技術(shù)和控制發(fā)生器的完整電子系統，以及將系統集成入涂裝系統現場(chǎng)總線(xiàn)通訊架構的接口技術(shù)整合在同一個(gè)單元中，這不僅可以獲得更加緊湊的方案，也更易于將產(chǎn)品集成入任何靜電涂裝系統。最初，CANopen通訊協(xié)議應用在smart-E 310與過(guò)程控制系統的通訊中。但是SCHNIER公司希望能做到靈活性，能夠提供給靜電涂裝設備制造商不同的現場(chǎng)總線(xiàn)通訊接口。公司注意到Ethernet/IP協(xié)議與日俱增的需求，因此決定提供支持該協(xié)議的另外的模塊。

  不同領(lǐng)域的專(zhuān)家

  SCHNIER作為一個(gè)專(zhuān)家，自然而然地需要滿(mǎn)足不同的特殊需求，因此無(wú)法永遠依賴(lài)市場(chǎng)上隨處可以獲取的標準部件。另外，SCHNIER是專(zhuān)注于高壓發(fā)生領(lǐng)域know-how的公司，當其面對外圍技術(shù)時(shí)就必須依靠外部系統的合作伙伴。其中之一就是總部位于德國Hattersheim的赫優(yōu)訊公司。赫優(yōu)訊公司專(zhuān)注于系統自動(dòng)化領(lǐng)域的基礎部件研發(fā)，并且對于現場(chǎng)總線(xiàn)通訊的各種協(xié)議具有深入的了解。

  SCHNIER公司要求赫優(yōu)訊提供一個(gè)緊湊的Ethernet/IP adapter模塊，適合在涂裝車(chē)間高要求的運行環(huán)境下工作。另外，該模塊需要通過(guò)3.3V供電，與高壓發(fā)生器及其集成的控制系統的電子器件相匹配。

  赫優(yōu)訊提供的現有產(chǎn)品NIC 50-RE模塊，完全能符合這些要求，該模塊是一個(gè)完整的通訊單元，并且尺寸很小，易于集成入smart-E 310非常緊湊的外殼中。

  實(shí)時(shí)通訊理想方案

  赫優(yōu)訊netIC模塊是具有DIL-32封裝緊湊尺寸的單片模塊（圖2），其基于經(jīng)驗證的netX網(wǎng)絡(luò )控制器技術(shù)，包含了現場(chǎng)總線(xiàn)或集成2端口交換機與集線(xiàn)器的實(shí)時(shí)以太網(wǎng)接口所需要的所有部件。netIC模塊主要應用于相對簡(jiǎn)單的現場(chǎng)設備，如條碼掃描器、識別系統、閥門(mén)組件或數字量模擬量IO單元。因此，該模塊主要的使用范圍是那些要求相對少量的數據吞吐量，但是需要在實(shí)時(shí)通訊環(huán)境下工作的應用。
  
                     
                                          圖2 netIC模塊

  netIC模塊作為從站接口使用，用戶(hù)只需要連接相應的物理連接頭即可。同時(shí)集成了一個(gè)UART/SPI接口用于連接支持Modbus RTU協(xié)議的主機，一個(gè)UART接口用于連接配置與診斷軟件，以及同步串行接口用于連接外部IO。模塊的功能圖如圖3所示。通過(guò)下載不同的固件，可以支持目前市場(chǎng)上所有主流實(shí)時(shí)以太網(wǎng)協(xié)議。模塊可以在出廠(chǎng)時(shí)預裝固件，因此用戶(hù)可以即插即用。
 
                 
                              圖3 netIC模塊功能圖

  因此，SCHNIER不需要為每一種通訊協(xié)議提供相應的模塊，只需要簡(jiǎn)單地下載對應的固件，就能使smartE 310高壓發(fā)生器應用于用戶(hù)不同的通訊網(wǎng)絡(luò )中。這不僅減少了需要備貨的部件數量從而節約了成本，同時(shí)也將smartE 310產(chǎn)品高度緊湊的尺寸與易于集成入任何機器概念或系統環(huán)境的優(yōu)勢相結合，使其變成了一個(gè)高性?xún)r(jià)比的方案。

  未來(lái)

  當合作伙伴間通過(guò)互相的努力實(shí)現了一個(gè)全新產(chǎn)品時(shí)，他們往往會(huì )更加緊密地合作，尋找更多的機會(huì )通過(guò)創(chuàng )新的方案來(lái)塑造未來(lái)。同樣，SCHNIER公司和赫優(yōu)訊已經(jīng)計劃更多的合作項目。繼Ethernet/IP協(xié)議之后，SCHNIER公司目前正在開(kāi)發(fā)支持PROFINET與SERCOS III的smart-E原型產(chǎn)品，從而完善其產(chǎn)品系列。有些時(shí)候，一個(gè)看上去不顯眼的方案，可以為一個(gè)全新范圍的應用鋪平道路。