隨著工廠自動(dòng)化、計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展以及柔性制造系統(tǒng)、自動(dòng)化立體倉庫的廣泛應(yīng)用,自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車(AGV)已成為自動(dòng)化搬運(yùn)和裝卸的重要工具。AGV的核心在于車載控制器,它決定了AGV的性能和可靠性。那么,我們應(yīng)該如何選擇車載控制器呢?
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車載控制器是AGV的大腦,負(fù)責(zé)處理所有的控制邏輯和通信任務(wù)。從硬件角度來看,目前市面上主要有三種類型的車載控制器:
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PLC(可編程邏輯控制器):
PLC以其良好的穩(wěn)定性和可靠性著稱,尤其適用于需要高精度邏輯控制的場(chǎng)景。然而,PLC更適合簡(jiǎn)單的運(yùn)動(dòng)控制任務(wù),對(duì)于復(fù)雜的運(yùn)算處理能力有限。
工控機(jī):
工控機(jī)(Industrial PC)具有強(qiáng)大的抗干擾能力,能夠在振動(dòng)、電磁輻射等惡劣的工業(yè)環(huán)境中穩(wěn)定運(yùn)行。工控機(jī)體積緊湊、結(jié)構(gòu)緊湊,能夠運(yùn)行通用的操作系統(tǒng),如Windows、Linux等,這為開發(fā)提供了更大的靈活性。
單片機(jī)(Microcontroller Unit, MCU)相較于前兩者,價(jià)格更為親民。但是,要將其開發(fā)成成熟的產(chǎn)品,需要投入較多的時(shí)間和精力來設(shè)計(jì)外部電路及編寫底層算法。此外,單片機(jī)的軟件開發(fā)環(huán)境可能不如PLC或工控機(jī)那樣完善。
盡管這三類控制器各有側(cè)重,但實(shí)際上它們之間的界限并不是絕對(duì)的。例如,PLC的核心可能就是一個(gè)單片機(jī);工控機(jī)也可能支持PLC常用的編程語言,如梯形圖、結(jié)構(gòu)化文本(Structured Text, ST)等;單片機(jī)甚至可以搭載操作系統(tǒng),形成一個(gè)完整的控制系統(tǒng)。
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在本項(xiàng)目中,我們選擇了ARMxy工控機(jī)作為AGV的車載控制器。ARMxy工控機(jī)不僅具備強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力,還可以通過CAN接口(CANbus)與四個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接,控制無刷直流電機(jī),并且支持四個(gè)傳感器磁鐵的連接。此外,通過RS485接口,可以與人機(jī)界面(HMI)、RFID標(biāo)簽讀取器、LoRa模塊以及光電傳感器等設(shè)備進(jìn)行通信。通過4G網(wǎng)絡(luò)或MQTT協(xié)議對(duì)接AGV管理系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程監(jiān)控和管理。
ARMxy工控機(jī)作為一種專為工業(yè)應(yīng)用設(shè)計(jì)的嵌入式控制器,具有以下優(yōu)勢(shì):
IO擴(kuò)展更靈活:
ARMxy工控機(jī),支持X、Y1、Y2型I/O板靈活配置,可達(dá)8112種組合,集千兆/百兆網(wǎng)口、USB、HDMI、I/O、Mini PCIE等豐富的接口,可用作通訊、PWM輸出、脈沖計(jì)數(shù)等數(shù)據(jù)采集控制。
性價(jià)比更高:
雖然初期投資可能高于樹莓派,但由于ARMxy工控機(jī)具備更高的性能和穩(wěn)定性,減少了后期維護(hù)的成本,總體擁有成本(TCO)更低。
長(zhǎng)壽命支持和工業(yè)級(jí)設(shè)計(jì)使得ARMxy工控機(jī)能夠在苛刻環(huán)境下穩(wěn)定運(yùn)行,降低了因故障停機(jī)帶來的經(jīng)濟(jì)損失。
數(shù)據(jù)處理能力更強(qiáng):
ARMxy工控機(jī)基于高性能的ARM處理器,能夠快速處理大量的數(shù)據(jù),滿足光伏系統(tǒng)對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理的需求?;?a class="article-link" target="_blank" href="/manufacturer/1001200/">瑞芯微RK3568J/RK3568B2處理器設(shè)計(jì)的四核?ARM Cortex-A55,主頻高達(dá) 1.8GHz/2.0GHz,搭載8/16/32GByte eMMC,1/2/4GByte LPDDR4X多種組合的RAM與ROM,并且內(nèi) 置 1TOPS 算力 NPU,支持深度學(xué)習(xí)支持豐富的IO接口與 應(yīng)用軟件。可用作智能網(wǎng)關(guān)、儲(chǔ)能系統(tǒng)EMS/BMS、運(yùn)動(dòng)控制、邊緣計(jì)算、工業(yè)控制與智能終端等。
搭載BLIOTLINK:
內(nèi)置多種通信協(xié)議支持,方便與其他設(shè)備或云端平臺(tái)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。
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通過選擇ARMxy工控機(jī)作為車載控制器,我們不僅能夠滿足AGV系統(tǒng)的復(fù)雜控制需求,還能滿足系統(tǒng)的穩(wěn)定性和擴(kuò)展性,為未來的升級(jí)留出足夠的空間。
由于鋇錸技術(shù)的產(chǎn)品線十分豐富,每個(gè)型號(hào)在接口種類、性能等方面都有所差異,因此在選購時(shí),建議咨詢售前工程師,以確保所選型號(hào)符合項(xiàng)目需求。
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