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Wireless Gecko EFR32™ 无线 SoC 搭载多协议无线电 具有256 kB RAM 和 1024 kB 闪存的 ARM® Cortex® M4内核 低能耗 灵活的 MCU 外围接口 套件功能 2.4 GHz 无线电配置带板载天线 集成式 Segger J-Link 调试器 USB CDC 虚拟串行端口 8 Mbit SPI 超低功耗 NOR 闪存,用于本地存储
easonwei
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Ethercat协议栈方案
市场痛点 【PLC厂家的痛点】 目前,国内的大多数PLC厂家主要通过增加运控模块来实现轴的运动控制,可控制的轴数比较少(通常是4-6轴),并且模块的价格高昂(一个模块几万)。如果要控制多轴成本就更高,而且控制精度不高,轴与轴之间的精度很大,这意味着不能进入高精尖控制领域。 【应用领域的痛点】 在传统的机加工行业,普通的机床多采用脉冲控制,可以控制的轴数少(4-8轴)。随着产业化升级,常规的控制方案面对需要高精度高速度的产业,以及多设备协同工作的工况,性能越来越捉襟见肘。 现有客户一般都采用传统的总线方案,传统的控制总线具有易干扰、低带宽、硬件接线复杂以及无法快速错误定位等缺点。 常规多轴运控系统,一般都采用多块PCI接口运控卡级联扩展的方式,解决多轴运行的问题,但是这将大大增加您的使用成本。如果一款板卡只支持4个轴,而您的系统恰好需要5个轴来控制的话,您将不得不购买两张运控卡;而且随着越来越多的轴扩展,现场的走线将变得越来越杂乱,同时您的工业PC也必须具有足够多的PCI接口供您的系统来使用。 解决方案 EtherCAT技术的出现,解决了传统控制行业上的短板。由于采用了网线通讯使得可控制的伺服驱动器数量剧增(最多可多达65535台),在增加伺服驱动器个数的同时,利用EtherCAT专门协议还可同时保证数据的实时性传送(同步误差为微妙级),这在多轴协同工作的场合尤为重要。 【领先的EtherCAT技术解决方案】 目前针对工业领域的实际应用场合,开发了PLC功能升级的技术解决方案: 1、该方案是基于Xilinx的EtherCAT定制协议栈; 2、最大可带32轴同步运行,同步抖动±75ns,控制精度125us,远高于国内同款协议栈性能; 3、同时最大可支持1024点的IO设备; 4、可根据客户的实际需求,定制2款伺服驱动器和一款IO设备(DO/DI)。 【性能指标】 可同时最大控制32轴,控制精度如下:8轴125us,16轴是250us,32轴是500us。目前测试运控卡,20亿包数据无丢失。 测试了500us, 250us, 125us, 抖动±75ns 【功能升级方式】 客户完全不需要了解什么是EtherCAT,只需要配合健飞按如下简单步骤进行升级: 在现有产品基础上,客户仅仅是在原有的电路板上增加一个FPGA芯片,然后使用CPU或者ARM甚至是单片机,像操作DRAM一样简单的读写, 即可完成不同总线接口转EtherCAT接口。 将根据客户自己做的硬件板子,定制烧录的程序并且提供给客户,客户使用这个烧录程序就可以进行功能升级,只需要几天时间就可以完成了。 【硬件的制作要求】 要求硬件芯片采用XILINX SPARTAN6 LX45(T)/LX75(T)芯片,与PLC控制器之间的接口,支持并口(DSP为EMIF、ARM为GPMC、单片机为FSMC)或者PCIE接口。 【调试】 提供简单易用的寄存器和时序手册,客户按该文档进行编写软件程序,并且健飞将会提供 技术支持,协助客户进行调试。 【兼容性】 目前与三洋、松下、高创、士林等品牌伺服器有连接测试过,性能稳定。 【EtherCAT控制系统框图示例】 【读时序】 【写时序】 【信号说明】 信号名称 方向 位宽 说明 CLK_60M O 1bit 由FPGA的发出的60M时钟信号,接收方在该时钟信号的 上升沿采集控制信号数据 AMS_N O 1bit 片选信号,低电平有效 ADDR18-0 O 19bit 地址信号 AOE_N O 1bit 输出使能信号,低电平有效 ARE_N O 1bit 读使能信号,低电平有效 AWE_N O 1bit 写使能信号,低电平有效 DATA IO 16bit 双向数据信号,写时为输出,读时为输入 【实际波形图】 (图一) DC时钟和中断信号 蓝色为DC时钟周期125us,黄色为pdo 中断信号。 (图二) pdo中断抖动 放大后测试的PDO中断信号抖动为±75ns 【方案优势】 1、方案是在CPS模式下8轴跑FOLLOW,同步周期125us,DC抖动为±75ns,其性能已达到国际知名商用协议栈水平,目前在国内只有少数几家拥有此技术。 2、升级方式具有简单、易用、快速的特点。 3、一次性付费,无限次使用。 4、投入少,可快速获取高回报。 【方案价值】 让您实现同时控制轴数多达32轴,并且提高了精确度和稳定性。 大幅降低了您的开发成本和时间成本,让您省时省心更省钱。 让您可以自行生产高端的板卡和PLC产品去拓展市场。 让您不再为高精尖的项目犯愁了,公司形象随之高大上起来。 成功案例 PLC功能升级的技术解决方案,一经推出倍受运动控制PLC厂商的青睐。目前已成功为多家深圳企业提供了“量身定制”的解决方案,受到客户一致认可与好评。鉴于公司已跟这些合作成功的客户签定了保密协议,因此不便透露其企业名称及具体细节,希望理解! 【深圳某苹果电池生产厂家的案例】 项目背景: 因为产业化升级,苹果要求所有的电池供应厂商必须把原有的传统电池切割产线更新换代为EtherCAT总线通讯。该客户看了市面上好几款国内外的运动控制器,国内的EtherCAT运动控制器普遍兼容性差,同步抖动高。国外的运动控制器性能好,但价格高昂。 解决方案: 该厂家生产电池多年,对电池的加工公艺十分了解,于是他们想保留原有的加工工艺算法,只想把传统的脉冲式运控卡更换为EtherCAT接口方式。客户有一套自己的加工流程和加工算法,考虑到实际的通讯工况,于是在原有的控制电路板上添加了一款FPGA当作EtherCAT主站协议栈网卡,删除掉原有的脉冲电路模块。仅仅花了1周的时间,就把原有的控制方式更改为EtherCAT接口。6个月的压力测试,千亿包数据无丢失。 合作方式 大致的合作流程如下: 1. 合作双方达成合作意向; 2. 合作双方商定技术细节,如硬件接口、性能参数、伺服器型号等; 3. 合作双方签订合作合同; 4. 贵方制作硬件,我方设计程序; 5. 我方烧录多块电路板供甲方进行测试; 6. 贵方进行一个月的压力测试; 7. 完成测试并确认没问题后,我方提供烧录程序; 8. 完成合作。
广州健飞集成电路
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4469
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L1-MES系统软件方案
公司致力于为客户提供完全符合客户要求的软件定制服务,按照企业发展需要打造一款符合企业需求的软件产品:网络技术咨询,计算机系统集成,计算机技术开发、技术咨询、技术转让、技术服务,软件开发,网页制作,服务器维护等。 L1-MES系统是一套面向制造企业车间执行层的生产信息化管理系 统。 MES可以为企业提供包括制造数据管理、计划排程管理、生产调度 管理、库存管理、质量管理、人力资源管理、工作中心/设备管理、工 具工装管理、采购管理、成本管理、项目看板管理、生产过程控制、底 层数据集成分析、上层数据集成分解等管理模块,为企业打造一个扎实 、可靠、全面、可行的制造协同管理平台。 该系统包含了MES中各个模块:有且不限于 基准信息管理 物料管理 设备管理 生产管理 工序/作业指导管理 质量管理 生产履历管理 统计 工程管理 L1-MES的特点是高效、精益、可视化现场管理,可以改善数据采集速度与质量,并且提高生产透明度与效率! 从而真正实现车间智能化、生产自动化、物流信息化! L1-MES实现了从入库、派工、报工、出场及设备状态全程追溯,满足企业在制品管理、质量控管、设备整合与管理、问题追溯分析、生产车间实时数据采集等关键需求,进而帮助企业做出更准确的生产管理决策,以因 应市场的瞬息万变,降低决策风险降低企业的营运成本。
changkaicc
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2608
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电子智能锁解决方案
传统的机械锁正在发展成为更复杂的电子锁。整个电子锁采用继电器驱动器、低功率连接的微控制器和电源管理 IC 等半导体器件进行控制和管理。 大多数电子锁都由电池供电,因此电池寿命成为主要的设计难题。具有纳安静态电流的低功耗直流/直流、负载开关和超低功耗微控制器可实现极长的电池寿命。 电子智能锁也采用了更具互动性的 RGBW HMI 和音频反馈功能,可以打造更直观、更美观的器件,同时保持最低的功耗。 在住宅中,低功耗 Bluetooth® 通常用于智能电子锁设计。然而,在商用智能锁中,低于 1GHz 更可取。 TI 参考设计、应用手册、撰写的文章和培训视频可帮助您解决所有这些复杂的问题,同时缩短上市时间。
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2156
参考设计
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刷式直流电机驱动器解决方案
TI 刷式直流驱动器产品和参考设计可在一个完整的系统中解决实现具有强大保护功能(例如用于保护功率器件的过流关断、前置驱动器故障和过热保护)的简单解决方案。 子系统参考设计涵盖刷式直流驱动器的所有功能,其中包括: 具有内置保护功能的 FET 栅极驱动器 电机速度控制 适合控制电子产品和栅极驱动器的高效电源解决方案
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1764
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无人机飞行控制器参考设计
无人机飞行控制器系统集成电路和参考设计,包括原理图、测试数据和设计文件: 设计了具有优化性能和更好控制的飞行控制器硬件。 通过TI的微控制器、电源设备、有线通信接口和无线连接解决方案,实现更高的效率。 广泛的组合无线连接选项的各种范围和功率性能要求。
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2459
参考设计
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德州仪器 (TI) 的流量计解决方案。
从低成本到石化和药品工厂中建立的极高精度与快速流量测量,工业设置中流量测量的应用要求有所不同。两种主要方法分别是磁感应式流量计和科氏流量计。 电磁流量计由缠绕磁线圈的非铁磁性管组成。管子内部隔离面中的电极与流经管子的液体(必须是导电液体)接触。管子周围的线圈在管内部生成磁场。该磁场可感应流体中产生的与管中流体速度成正比的电压。此电压通过电极测量。如果测量的电压很低,则需要进行精确的低噪声信号调节。 科氏流量计是可直接测量质量流量的常用流量计。通过对管子施加强磁场,使液体流经的管子以特定的谐振频率振荡。当液体开始流经管子时,将受到科氏力的作用。管子的振荡运动叠加在液体的直线运动之上,从而对管子施加扭力。这种扭力是由于管子任意一侧朝相反方向的科氏加速作用以及液体对垂直运动的阻力而产生。传感器电极同时置于入口和出口侧,将采集由此运动导致的时间差。由扭力引起的此类相移是质量流量的直接测量值。 激励技术: 磁场线圈可通过交流、直流或脉冲直流磁场激励。每种方法都有其利与弊,而根据特定的应用要求,一种方法可能优于另一种。TI 可提供用于激励磁场线圈的 PWM 驱动器和高压输出 DAC。 信号采集和处理: 低噪声仪表放大器连接精密 ADC,这是典型的信号链路径。TI 的高分辨率差动 ADC 功耗低、动态范围宽且噪声低。可用于数字化模拟输出,以实现高分辨率和精确测量。采用同步采样架构的多通道 ADC 可实现一次性进行多种测量(如温度、相位、密度等)。 接下来的校准例程和算法可在超低功耗 MSP430 上运行。如果需要更多信号处理能力,可以使用 TI 的 DSP 内核。TI 的低功耗 DSP 内核具有 FFT 加速器内核,后者可在短时间内计算 FFT,且只需极少的电流。DSP 的超低功耗架构可提供出色的信号处理能力,同时能通过 4-20mA 回路供电。 接口与通信: 传统模拟 (4 - 20mA) 接口仍然是工业控制和传感器应用的常见选择。其他常见协议包括 HART、Profibus 和 IO-Link。TI 的 IO-Link 接口产品集成了稳压器和诊断输出。此外,基于 IEEE 802.15.4 协议的无线选项越来越流行。TI 致力于同时为传统和新兴工业接口提供解决方案。 电源管理 现场发送器可由回路或专用电力线供电。线路供电发送器通常由 12V 或 24V 的电压轨供电。回路供电发送器由 4-20mA 回路供电。此类发送器要求极低功耗的架构,因为整个解决方案都要由回路供电。TI 提供具有低静态电流和低输出波纹的高效降压转换器,适用于线路供电和回路供电发送器。
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参考设计
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化学/气体传感器解决方案
信号调节: 信号采集和处理: 接口与通信: 电源管理
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2928
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传感器发送器:德州仪器 (TI) 的压力变送器解决方案
传感器信号调节 - 执行所有必需的功能来校准、补偿温度变化、调节,并使传感器信号线性化。 提供高度集成的解决方案,例如专为电桥压力传感器设计的 PGA309,它由使用自动置零技术的高精度、低漂移、可编程增益仪表放大器组成,并且包含可编程故障监视器和上限/下限比例限压器。PGA309 还提供数字温度补偿电路。建议用于压力传感器调节的其它最低噪声放大器和仪表放大器包括 OPAx227、OPAx132、INA118、INA122 和 INA326。 此外,ADS125x 是具有 18 至 24 位分辨率(运行于单路 +5V 电源)的精密、广泛动态范围、Δ-Σ 模数 (A/D) 转换器。Δ-Σ 架构支持宽动态范围并保证无丢失码。它们是为心脏病诊断、智能发送器、工业过程控制、秤重等高分辨率测量应用而设计的。 接口/连接 电源 - LDO 非常适合低噪声、低功耗放大器和数据转换器,因为它们提供可实现更高信号保真度的低纹波电源轨。REF31xx 系列是以小型 SOT23-3 封装形式提供的精密的低功耗、低压降串联电压基准。REF31xx 无需负载电容器,但可借助任何电容负载实现稳定,并且可以吸入/输出驱动高达 10mA 的输出电流。
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3067
参考设计
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现场发送器:温度传感器解决方案
RTD 和热敏电阻利用了电阻根据温度变化的特性,以测量元件间的压降并计算温度。热电偶是两个不同金属物间的结点,此结点会生成与温差相关的电压,这就是塞贝克效应。应将环境温度加到计算出的温差中,以测量实际温度。环境温度的测量过程称为冷端补偿。 激励技术: 作为无源元件的 RTD 和热敏电阻需要电流激励源来进行测量。高度稳定、精确匹配且低漂移的电流源对于 3 线 RTD 测量至关重要。TI 的温度传感器前端具有高精度片上电流源。可以使用高精度片上温度传感器来完成热电偶测量中针对冷端补偿的准确环境温度测量。这种 TI 温度测量模拟前端是单芯片解决方案,可提供 RTD、热敏电阻和热电偶测量所需的各种信号调节。 接口与通信:传统模拟 (4 - 20mA) 接口一直是工业控制和传感器应用的常见选择。其它常见协议包括 HART、Profibus 和 IO-Link。TI 的 IO-Link 接口产品集成了稳压器和诊断输出。此外,基于 IEEE 802.15.4 协议的无线选项越来越流行。TI 致力于同时为传统和新兴工业接口提供解决方案。
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参考设计
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运动检测器(PIR 和微波等)解决方案
TI 设计展示了如何实现运动检测器的低功耗无线通信 TI 拥有广泛的运算放大器和比较器产品系列,用于实现各种运动检测方法,包括 PIR 传感器和超声波传感器
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参考设计
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烟雾和温度探测器解决方案
通过网状和星形网络实现无线连接的解决方案
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