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智能水泵
C级方案
方案功能:1 通过手机app智能控制,远程实时操控2 智能水质监测3智能定时开关机
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水厂自动化控制系统
C级方案
我司先后参与了广东某自来水总公司下属水厂、污水厂的技改及自动化升级改造项目。有力保障了供水安全。
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码头供水调节站
C级方案
广东某码头有限公司干散货码头供水调节站设计配置3套水泵机组:高压水泵机组、中压水泵机组和生活水泵机组,工程设计采用PLC自动控制系统并辅以变频器、软启动器等电气设备以实现对堆场喷洒供水、消防供水的恒压稳定功能,最终实现供水站调节调压自动运行功能。本系统采用西门子S7-300系列PLC控制系统作为主控单元,辅以西门子WinCC上位机监控软件为操作界面,全部实现了泵房的自动化控制。完全实现无人值守。本系统主要部件:变频器采用为ABB,软启动器采用西门子,低压配电产品采用施耐德。 该工程项目已于 2013 年 11 月 20 日调试完毕,并成功投运,移交用户使用。
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选用K64 Kinetis MCU的水表抄表集中器
1.方案介绍: 水表集中器是专门针对水表抄表的集中器,采用NXP MK60DN512ZVLQ10,具有扩展性好和处理能力强等优点。下行通过MBUS接口实现与水表的通信,同时能通过上行信道与主站或手持设备(红外)进行数据交换,其上行信道为以太网或者无线通信模块,可通过更换通信模块直接改变通信方式,同时增加了485通信接口。Mk60运行MQX系统,加上USB bootload功能,使得用于可以方便通过优盘对集中器的应用程序进行升级。 2.方案核心优势: 采用K60的集中器具有扩展性好和预算能力强的特点,支持USB固件升级,随着客户对性能要求的提高,可以选用K64或者更高级而PIN-PIN兼容的Kinetis MCU,降低硬件的开发成本; 3.方案应用细分市场: 该方案主要应用于水表抄表。 框图:
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远距离测量的高精度手持激光测距仪
1、方案介绍: 相位法测距通过测量光波经过时间t后所产生的相位移Φ,从而求得光波所走过的路程D,如下图所示,A表示调制光波的发射点,B表示被测反射面,A表示光波经过被测面反射后的接收点,A与A’亮点之间的距离就是光波所走过的路程,它等于待测距离D的2倍,Φ代表了光波在往返路程上的相位移。 经过公式计算, 2、详细参数: A、 测量范围/测量误差:100~5000m/±0.5m; B、温度范围:-20℃~50℃; C、 工作频率:1/6Hz~1/3Hz; D、 激光波长:1.57um 3、方案核心优势: 小巧可以随身携带,精度高,测量距离远。 4、方案应用细分市场: 工程建筑,家装,工业维护等。
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参考设计
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量程范围极宽的电磁流量计方案
方案介绍: 基于EFM32的电池供电的电磁流量计方案,主要包括微控制器、流量传感器、系统电源、信号调理电路,共4个部分。 方案特性: 微控制器 电磁流量计的主控MCU可以选取带LCD驱动能力的EFM32TG840F32或EFM32G840F128,由于EFM32的产品各系列之间对应型号引脚直接兼容,用户可根据实际项目功能需求进行功能裁剪或升级。主控MCU通过DA输出励磁信号驱动流量传感器的励磁线圈产生磁场,并负责采集与处理流量传感器输出的感应电动势,同时可控制按键、显示等人机界面;励磁信号可采用三值低频方波励磁形式。 流量传感器 电磁流量计的主要特点:传感器结构简单,没有机械转动测量部件;在测量过程中,不受被测介质温度、粘度、密度以及电导率(在一定范围内)的影响;量程范围极宽,并只与被测介质的平均流速成正比,而与轴对称分布下的流动状态(层流、湍流)无关,而且反应灵敏,线性好。 系统电源 电磁流量计为电池供电,EFM32的工作电压为1.85~3.8V,工作电压范围比较宽,在一些3.6V的电池供电系统中无需前端添加LDO芯片。
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可编程逻辑控制器 (PLC) 的 8 通道数字输入模块方案
描述 此 TI 设计是一种适用于可编程逻辑控制器 (PLC) 的完整的 8 通道数字输入模块前端参考设计。此设计经过全面测试,符合工业自动化系统的 IEC61000-4 EMC 和浪涌要求,因此加快了客户的产品上市时间。此设计串行化处理 8 个数字输入,每个输入最高 34 伏,减少了隔离通道的数量和主机接口所需的 GPIO 引脚。串行化数据和控制信号使用 TI 的高速 4242 伏峰值电压数字隔离器技术与 PLC 实现电隔离。此设计还包括进行过流保护的隔离式电源,提供所有必要的模块电压。此设计还提供完整文档、测试结果、设计文件和必要的固件。 方案优势 过全面测试,符合 IEC61000-4 关于 ESD、EFT 和浪涌的要求 输入保护电路和集成式 15kV ESD 保护 用户可编程输入电流限制为 2mA,提供过流保护 对数据和 SPI 数据进行电隔离,峰值为 4242 伏 集成式过热指示器,在发生故障时断开输入 纤薄外形 95 x 50 x 10mm(长x宽x高)
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FPGA EtherCAT主站协议总线控制 PLC脉冲升级方案
A级方案
1功能概述1.1什么是EtherCAT实现实时控制的基于Ethernet的开放式网络。具有同时实现超高速和同步控制的动作原理核结构,采用考虑了接线效率的总线拓扑,解决了过多使用集线器,开关的复杂接线形态这一Ethernet课题。最适合用作FA现场的包括运动控制在内的设备控制用网络。EtherCAT® 是注册商标和专利技术,由德国倍福自动化有限公司授权。1.2EtherCAT的作用EtherCAT技术突破了其他以太网解决方案的系统限制:通过该项技术,无需接收以太网数据包,将其解码,之后再将过程数据复制到各个设备。EtherCAT从站设备在报文经过其节点时读取相应的编址数据,同样,输入数据也是在报文经过时插入至报文中。整个过程中,报文只有几纳秒的时间延迟。EtherCAT使用了标准的以太网技术,支持几乎所有的拓扑类型,包括线型、树型、星型等,其在物理层可使用100BASE—TX双绞线、100BASE—FX光纤或者LVDS(Low Volt—ageDifferentialSignaling,即低压差分信号传输),还可以通过交换机或介质转换器实现不同以太网布线的结合。借助于从站中的EtherCAT专用芯片和主站中读取网卡数据的DMA技术,整个协议处理过程都在硬件中进行。EtherCAT系统可以在30µs内刷新1000个I/O点,它可以在300µs内交换一帧多达1486个字节的协议数据,这几乎相当于12000个数字量输入或输出。控制100个输入输出数据均为8字节的伺服轴只需要100µs。在此期间,系统更新带有命令值和控制数据的所有轴的实际位置及状态,分布时钟技术使周到同步偏差小于1µs。1.3适用对象(1) 不想自己研发总线,但是迫切需要总线控制器的企业(2) 具备脉冲运控卡研发能能力,需要升级到总线控制器的企业(3) 不想依靠PC,只需要MCU就可以控制总线伺服和IO的企业1.4性能指标下面中列出了整套运控方案的性能指标最多支持轴数32最多支持IO数512进512出支持的算法直线插补、圆弧插补、螺纹插补、空间圆弧、速度前瞻支持的运动类型POINT、GEAR、JOG、PT、FOLLOW支持的通信协议EtherCATEtherCAT网络信息(ENI)配置解析支持CANopen over EtherCAT(COE)协议支持SDO上传和下载运行模式DC(周期性同步模式)从站故障定位支持远程升级支持指令周期125us、250us、500us、1000us同步抖动偏差伺服侧测试±75ns通信接口PCIE GEN1 X1紧急停止输入1个(带隔离)2系统架构由于市场需求多样,本公司根据运控算法实现的位置,分成以下几种实现方案。2.1EtherCat芯片EtherCat芯片,由FPGA芯片实现,该芯片的型号是XXXXX,目前公司仅支持该款型号,其他型号暂不支持。FPGA实现的EtherCAT协议栈,负责处理所有EtherCat协议相关的数据。并保证极高的时间同步精准性。同步抖动控制在±75ns以内。可以同时接入多达32轴伺服和1024点的IO设备。可以支持不同品牌伺服和不同品牌2.2运控算法芯片动控算法芯片,由DSP芯片实现,该芯片的型号是XXXX。目前仅支持该款型号,其他型号暂不支持。DSP实现各种运动控制的算法,我们的运控算法经过多年的摸索验证和优化,配合我们的FPGA协议栈能最大程度的保证执行机构的精准性和实时性。运控算法在DSP中实现,PC实现规划。我们提供API函数库(C++/C#)。支持任意两轴直线、圆弧插补、支持任意3轴4轴直线插补,空间螺旋线插补。可同时建立两个插补坐标系,具有前瞻预处理算法,反向间隙补偿,螺距误差补偿。具体算法API函数库请看附录一。2.3程序存储芯片FLASH,保存了EtherCat芯片的程序2.4网络芯片PHY,实现以太网PHY层的功能2.5PC+ECAT(FPGA)+DSP完整方案(方案一)2.5.1DEMO板展示 2.5.2架构和功能 这是一套完整的运控方案。该方案硬件由PC和运控卡组成,其中运控卡又包括了EtherCat芯片、运控算法芯片、FLASH和网络芯片组成。PC负责运行上位机程序。该程序由客户定制,本公司提供丰富的API函数库,并且该函数库与主流运用程序一致,有经验的工程师可以迅速、无缝地使用本公司的API函数库。提供的开发库支持C++,C#,QT。API函数库的说明见附录一。上位机通过PCIE接口,与运控卡的EtherCat芯片通信。EtherCat芯片,由FPGA芯片实现,该芯片的型号是XXXXX,目前公司仅支持该款型号,其他型号暂不支持。FPGA实现的EtherCAT协议栈,负责处理所有EtherCat协议相关的数据。并保证极高的时间同步精准性。同步抖动控制在±75ns以内。可以同时接入多达32轴伺服和1024点的IO设备。可以支持不同品牌伺服和不同品牌2.5.3适合客户不想自己开发总线运控卡的客户。客户可以直接购买一整套方案包括软件和硬件,硬件稍作修改加上自己的logo就可以变为自己的产品。精力只花在熟悉的工艺优化和流程优化上面,配合API库快速的把工艺流程移植到总线控制器上,加快产品上市。2.5.4配置资料1.参考原理图(PDF格式,无版权不提供工程文件)2.参考PCB工程文件(AD16)3.BOM文件4.SPARTAN6 设计资料包5.签名的PCIE驱动(windows XP SP3,windows7 32位/64位,windows10 64位)6.(6)API函数库(C++、C#、QT)2.5.5费用FPGA固件:1-10片399 11-20片299 21片以上:100DSP固件:1-10片399 11-20片299 21片以上:100注:FPGA和DSP固件必须先制板才能生成对应加密固件。2.6PC+ECAT(FPGA)方案(方案二) 2.6.1架构和功能FPGA实现的EtherCAT协议栈,所有和协议相关的数据均在这里进行分析处理。并保证极高的时间同步精准性。同步抖动控制在±75ns以内。可以同时接入多达32轴伺服和1024点的IO设备。可以支持不同品牌伺服和不同品牌。我们根据客户需求编写对应的API通信函数和重新对FPGA通信接口做调整。客户自己在PC上编写运动控制算法,然后调用API通信实现PC和FPGA之间的交互。提供的开发库支持C++,C#,QT。API通信函数库。2.6.2适合客户我们提供的DSP算法库满足不了客户的设计需求,或者客户有自己成熟的算法,但是需要一个总线通信转接板来实现PC到总线的数据交互。2.6.3配置资料1.参考原理图(PDF格式,无版权不提供工程文件)2.参考PCB工程文件(AD16)3.BOM文件4.SPARTAN6 设计资料包5.签名的PCIE驱动(windows XP SP3,windows7 32位/64位,windows10 64位)6.(6)符合客户需求的API通信接口函数(C++、C#、QT)2.7MCU+EtherCat+FLASH方案(方案三) 2.7.1架构和功能FPGA实现的EtherCAT协议栈,所有和协议相关的数据均在这里进行分析处理。并保证极高的时间同步精准性。同步抖动控制在±75ns以内。可以同时接入多达32轴伺服和1024点的IO设备(实际接入数和MCU处理的性能相关)。可以接入一种型号的伺服,伺服运行模式仅为CSP,以及在附录2中选择一款IO接入。FPGA可以适配MCU的接口为FSMC/GPCM/EMIF。数据线16bit,地址线不少于16bit,中断接口2个。MCU是客户自己的处理器,客户自己基于MCU实现各种运控算法,通过并行总线接口与FPGA进行交互。2.7.2适合客户小型的控制场合,为了节约成本不需要使用单片机或者其他嵌入式处理器来代替PC做运动控制。或者为了缩小设备尺寸。2.7.3配套资料1.参考原理图(PDF格式,无版权不提供工程文件)2.参考PCB工程文件(AD16)3.BOM文件4.FPGA寄存器说明文档(需要商讨确定)3并口接口说明MCU+EtherCat+FLASH方案采用并口通信,FPGA支持的并口通信接口类型为一下三种:(1)ARM的GPMC并口(2)DSP的EMIF并口(3)STM32的FSMC并口。运控算法运控算法在DSP中实现,PC实现规划。我们提供API函数库(C++/C#)。支持任意两轴直线、圆弧插补、支持任意3轴4轴直线插补,空间螺旋线插补。可同时建立两个插补坐标系,具有前瞻预处理算法,反向间隙补偿,螺距误差补偿。同步性能FPGA端抖动测试测试FPGA周期性发送报文的时间进度,这里通过FPGA的报文接入倍福ET2000监听器,通过监听器可以获取精度为1ns的报文时间戳。
广州健飞集成电路
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6520
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大容量高稳定性的国网智能三相电表
三相电表集计量、监控、报警、显示、谐波测量、冻结通讯功能于一身,能计量组合有功、正反向有功、组合无功1、组合无功2、四象限无功总电量及分时电量;能计量正反向有功、组合无功1、组合无功2、四象限无功总最大需量及分时最大需量,以及最大需量发生的日期和时间;能测量各相电压、电流、功率因数、有功功率、无功功率、视在功率及三相总有功功率、总无功功率、总视在功率、总功率因数和频率等;能检测并记录各相失压、失流、断相、反向、过载、过流、过压、欠压、断流、逆相序等事件;能检测备用电池电压和监测负荷情况;能实现远程和红外抄表。是实现配电管理现代化的重要组成部分,也是电力负荷管理系统的配套终端产品,与电力负荷管理主站配合可实现负荷的监测,是电力营销自动化系统中具有较高的实用价值的终端产品;而且具备多种扩展功能。该表计适用于各电厂、变电站、计量关口和企事业单位。 主要功能参数: 精度等级:1.0级 额定电压:3×57.7/100V,3×220/380V,3×380V 基本电流:1.5(6)A, 5(20)A, 10(40)A, 15(60)A, 20(80)A, 30(100)A 额定频率:50Hz 环境条件:工作温度-25℃~+55℃ 极限工作温度:-20℃-50℃ 启动电流: ≤0.5%Ib 外形尺寸: 279.5*172*124mm 相对湿度:≤85% 电表功耗:<2W8VA 执行标准:GB/T15283-1994、GB/T15282-1994 核心优势: 大容量1Mbit EEPROM满足DL/T698.45,IR46新标准对于存储容量扩大的要求。 选用1颗1500V高压MOSFET用于开关电源,提高了开关电源的稳定性。 采用AX5043作为SUB-1G的收发器,满足新的四表合一的无线采集需求,用AX5043作为收发器,具有支持宽频率段(27~525MHz&800~1050MHz),接收灵敏度高(-126Bm) 的特点。 MBUS的Slave收发器NCN5150与TI的TSS721(SOIC-16)完全管脚兼容,温度范围更宽,价格更有竞争力。 框图:
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结构健康监测系统
C级方案
为高层建筑、桥梁、隧道、大坝、地铁、高铁、通信铁塔、高压电塔等提供实时的状态监测、损伤评估及寿命预测。采用方法:1)结构模态参数识别方法:随机子空间方法2)物理参数的损伤识别:扩展卡尔曼滤波、粒子滤波和智能优化方法。 结构健康监测系统通过在结构上布置各种传感器和测量设备来对结构自身和所在环境进行监测,利用所监测的数据和损伤识别方法确定结构的当前健康状态,并对今后的状态做出评估,所采集的数据包括荷载、应变、加速度、温度、风速和视频等等。在实际应用中,不同结构的健康监测系统都基本由数据的采集、传输、处理、存储和分析等模块集成,针对这些共性的部分,设计具有通用性的结构健康监测系统软件框架。
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E22-230T22D LoRa无线串口模块
C级方案
产品简介:E22-230T22D 是全新一代的 LoRa 无线模块,基于 SEMTECH 公司 SX1262射频芯片的无线串口模块(UART),具有多种传输方式,工作在(220.125~236.125MHz)频段(默认 230.125MHz),LoRa 扩频技术,TTL 电平输出,兼容 3.3V 与 5V 的 IO 口电压。产品特点:① 支持中断组网,传输距离远至5km以上,休眠功耗低至2uA,亿佰特标准封装,替换方便。② E22使用LoRa扩频技术,让通信更稳定无忧,扩频通信的传输距离与抗干扰能力比传统单频通信提升一倍以上。③ 模块可实现自动中断组网,多极中断适用于超远距离或复杂环境组网通信,同一区域可以运用多个网络同时运行;模块在中断模式下,只需供电即可,无需其他控制单元。④ 通信秘钥,用户可以自行设定秘钥,只有相同秘钥的接收模块方可接受数据,且秘钥无法被读取,提高了用户数据的保密性。⑤ Listen before talk(LBT)功能,模块在发送前主动监听信道环境噪声,噪声超过阈值则延时发送,该功能可提高模块在恶劣环境下的通信成功率,可用于组网传输,防冲突处理。 ⑥RSSI信号强度,即信号强度指示功能,可用于评估信号质量、改善通信网络、测距;模块支持环境噪声信号强度串口输出,可用于手动实现 LBT功能。⑦ 远程配置,该功能可以实现远程对模块进行参数修改,有效降低了安装调试陈本和维护成本。
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工业级多通道半双工LoRaWAN网关
C级方案
功能特点:①半双工LoRaWAN标准协议网关②SX1302全新方案,与SX1301相比功耗更低:容量更高,收发性能更好③硬件全双工电路的上下行信道干扰更低,通讯距离和稳定性更好④内置PA+LNA电路 内置功率放大器+低噪放大器,27dbm输出功率,3公里通信⑤4G+以太网 双重入网机制 优先使用以太网,无以太网自动切换4G网络,保证稳定上传⑥金属壳体,可靠性加成,采用金属外壳,相比传统塑料外壳可靠性更强,适应户外复杂环境⑦导轨+定位孔安装 铝型材卡扣,适用于标准DIN35导轨,安装拆卸1000次以上⑧ 可接入TTN、腾讯、开源、Chirpstick等标准网络LoRaWAN服务器,支持定制阿里ALINK协议
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