1 引言
B&R公司不僅首次向機床設備裝置和過(guò)程自動(dòng)化的用戶(hù)同時(shí)開(kāi)放了企業(yè)的成果展,而且在公司的“Powerlink日”中還增加了面向設備生產(chǎn)廠(chǎng)商 的傳感器、執行器、電動(dòng)機和驅動(dòng)系統,以及總線(xiàn)耦合器、輸入輸出模塊等自動(dòng)化技術(shù)的展示內容。與B&R公司部分業(yè)務(wù)有著(zhù)直接競爭關(guān)系的企業(yè)從這種 開(kāi)放性的自動(dòng)化技術(shù)中受益匪淺,因為B&R公司把Powerlink開(kāi)源實(shí)時(shí)通訊技術(shù)和獨立于現場(chǎng)總線(xiàn)系統之上的、得到全球一致認可的 OpenSafety集成到自己的產(chǎn)品中。這種性?xún)r(jià)比高且沒(méi)有任何使用限制的產(chǎn)品可以兼容大多數硬件設備,使得用戶(hù)復雜的自動(dòng)化系統結構得以大大簡(jiǎn)化。
過(guò)去,完成不同工業(yè)以太網(wǎng)和現場(chǎng)總線(xiàn)之間的通訊、耦合不是一件簡(jiǎn)單的事情,往往與大量的啟動(dòng)資金是分不開(kāi)的,而且大多數工業(yè)以太網(wǎng)系統都是有所有權的。業(yè) 外的生產(chǎn)廠(chǎng)商,即那些想進(jìn)入某種現場(chǎng)總線(xiàn)領(lǐng)域的新入者,大多數都要向原始生產(chǎn)廠(chǎng)商購買(mǎi)特定的硬件產(chǎn)品。同時(shí)他們也會(huì )有所顧慮,擔心在某些領(lǐng)域元器件生產(chǎn)廠(chǎng) 與現場(chǎng)總線(xiàn)生產(chǎn)廠(chǎng)展開(kāi)競爭?;陂_(kāi)源實(shí)時(shí)通訊技術(shù)的Powerlink軟件大師能夠讓用戶(hù)簡(jiǎn)單、靈活地使用任意的硬件和軟件平臺,如圖1所示。
圖1
2 純軟件解決方案
作為實(shí)時(shí)通訊能力很強的工業(yè)以太網(wǎng)系統,Powerlink開(kāi)源實(shí)時(shí)通訊技術(shù)是一個(gè)純軟件的解決方案,無(wú)需用戶(hù)準備半導體元器件。只有這樣才能保證開(kāi)源, 保證與總線(xiàn)設計無(wú)關(guān)。但到目前為止涉足Powerlink接口的生產(chǎn)廠(chǎng)商并不多,因為還有很多事情有待說(shuō)明,尤其是當電子產(chǎn)品和軟件產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)商不屬于系統集成主力軍時(shí)。
B&R公司的開(kāi)源自動(dòng)化技術(shù)部門(mén)已成功地為整體系統用戶(hù)提供了所需的技術(shù),他們把開(kāi)發(fā)工具推向了市場(chǎng), 使業(yè)外人也能夠輕松完成Powerlink開(kāi)源實(shí)時(shí)通訊的集成:控制系統生產(chǎn)廠(chǎng)、想利用CPU作為主站驅動(dòng)Powerlink的系統生產(chǎn)廠(chǎng),在 Powerlink軟件大師的幫助下能夠把性能可靠的技術(shù)方便地集成到自己的控制系統中?;陂_(kāi)源實(shí)時(shí)通訊技術(shù)的Powerlink軟件大師能夠讓用戶(hù)簡(jiǎn) 單、靈活地使用任意的硬件和軟件平臺(圖1)。通過(guò)使用開(kāi)源技術(shù)也保障了自由的選擇基礎平臺,不僅可以自由選擇所需的傳感器,而且也可以自由選擇操作系 統。通過(guò)授權的開(kāi)放性,也無(wú)需透露所生產(chǎn)的解決方案了。
3 主站和從站生產(chǎn)廠(chǎng)的自由度
B&R公司開(kāi)發(fā)的軟件包為從站元器件的生產(chǎn)提供了多種多樣的工具。這一軟件包包括軟件、硬件設計資料,測試系統,評估模板以及培訓和技術(shù)支持資 料,這就保證了在沒(méi)有豐富的電子技術(shù)專(zhuān)業(yè)知識的情況下也能夠快速、可靠地完成Powerlink從站設備的電氣設計。隨同軟件包
一同提供給用戶(hù)的參考設計幫助用戶(hù)能夠在最短的時(shí)間內把產(chǎn)品投放市場(chǎng)。所有電路所需的連接和簡(jiǎn)單的編程接口都已包含在開(kāi)發(fā)工具包中了。
PowerlinkSlave還允許與任意的主控微處理器,例如與ARM,x86或者數字信號處理器(DSP)連接起來(lái),構成串聯(lián)式的四線(xiàn)SPI接口或者8位、16位的并行數據總線(xiàn)。
圖2
例如,圖2所示為B&R公司為Altera公司和XilinxFPGA公司提供的PowerlinkSlave解決方案。對于簡(jiǎn)單的儀器設備,也 可以使用數字式的輸入輸出接口作為替代解決方案。因為在簡(jiǎn)單的數據處理中無(wú)需使用復雜的主控處理器,也可以快速、經(jīng)濟且可靠地實(shí)現Powerlink開(kāi)源 實(shí)時(shí)通訊。有關(guān)B&R公司這種產(chǎn)品在市場(chǎng)上的反響和報道都清楚地說(shuō)明:所有權已經(jīng)成為過(guò)去。未來(lái)屬于獨立于生產(chǎn)廠(chǎng)家的、開(kāi)放式的解決方案,就像 Powerlink那樣。