前幾年,我們經(jīng)常談?wù)摴I(yè)4.0,現(xiàn)在我們又經(jīng)常說數(shù)字化轉(zhuǎn)型。不論我們怎么稱呼,實際上說的都是產(chǎn)業(yè)升級,目的是實現(xiàn)更高的生產(chǎn)效率。近日,Maxim Integrated工業(yè)與醫(yī)療健康事業(yè)部工業(yè)通信產(chǎn)品線副總裁Jeff DeAngelis先生接受了媒體的視頻采訪,介紹了Maxim公司的軟件可配置IO技術(shù),以及它如何助力邊緣智能,以大幅提高生產(chǎn)力水平。 DeAngelis先生說,所謂“邊緣”,指的是機器與現(xiàn)實世界之間的交合處,即機器感知和反饋世界的部分,如傳感器、執(zhí)行器等等。現(xiàn)在,這些邊緣正在走向智能化,它會為我們帶來巨大福利。 據(jù)McKinsey & Company公司估算,從工廠自動化領(lǐng)域,邊緣智能可以大幅降低停工時間,每年可挽回800小時的停工損失,將生產(chǎn)維護成本降低20%,提升生產(chǎn)力10%。在樓宇自動化領(lǐng)域,邊緣智能可以助力節(jié)能并提高員工生產(chǎn)力,據(jù)說可以通過優(yōu)化溫濕度等工作環(huán)境減少30%的病假天數(shù),并節(jié)約20%的能源。 DeAngelis先生介紹說,邊緣智能的實現(xiàn)包括四項要素:智能傳感器、智能執(zhí)行器、軟件可配置 IO以及增強診斷功能。這次他重點講解了Maxim的軟件可配置 IO技術(shù)。如下圖所示,與傳統(tǒng)的固定IO相比,軟件可配置 IO為工業(yè)系統(tǒng)的擴展升級和改動提供了靈活性,可縮短工期,并實現(xiàn)更高的接口密度。軟件可配置 IO可以被靈活地配置為輸入或輸出接口,以接入各種傳感器或執(zhí)行器,從而在不停工的情況下實現(xiàn)工業(yè)系統(tǒng)的升級改造。 ![]() DeAngelis先生特別講解了IO-Link技術(shù)的重要性。IO-Link是一種工業(yè)通信標準,可以為PLC系統(tǒng)帶來許多好處。IO-Link集線器可以更接近傳感器和執(zhí)行器,這樣需要的線纜會更短。它可以連接模擬傳感器,也可以連接數(shù)字傳感器,可以是輸入,也可以是輸出,所以后端的傳感器和執(zhí)行器配置更加靈活,并且可以通過簡單的軟件配置來更改參數(shù)。 接下來,DeAngelis先生介紹了兩項Maxim公司的最新軟件可配置IO方案。 第一項是基于IO-Link的軟件可配置模擬 IO參考設(shè)計MAXREFDES177。該參考設(shè)計用到了Maxim兩款最新產(chǎn)品:IO-Link收發(fā)器MAX22515和軟件可配置模擬I/O MAX22000。該方案充分利用了IO-Link的雙向通用接口優(yōu)勢,可大幅降低工廠停工時間。該參考設(shè)計的組成和圖片如下所示。關(guān)于該參考設(shè)計的詳情,請參見Maxim Integrated發(fā)布最新IO-Link通信方案,大幅降低工廠停工時間。 ![]() 第二項技術(shù)是個小巧的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的平臺。 Maxim的這個工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺要從2014年的Micro PLC開始說起。如下圖所示,六年前的這個Micro PLC要用到75片IC,尺寸為540立方厘米。到了2018年,它演進成了Go-IO,尺寸縮小到12立方厘米,功耗也得以大幅降低。到2020年,它的尺寸沒有發(fā)生變化,但擴展了邊緣智能功能,支持軟件可配置能力,這就是Go-IO II。 ![]() Go-IO II有兩個版本。一個用于工業(yè)自動化,另一個用于樓宇自動化。工業(yè)自動化版本包含了前面提到的軟件可配置模擬I/O MAX22000、隔離數(shù)字輸入芯片MAX22192、IO-Link主機MAX14819、數(shù)字輸出芯片MAX14912、隔離485通信芯片MAX22511以及隔離電源MAXM15462等產(chǎn)品。樓宇自動化平臺則用到了三個新發(fā)布的產(chǎn)品,包括四通道軟件可控的模擬輸出MAX22007、雙通道的數(shù)據(jù)隔離產(chǎn)品MAX22518、四通道可編程數(shù)字I/O MAX14906、隔離電源模塊MAXM15462以及隔離的485通信的MAXM22511。 ![]() ![]() DeAngelis先生說,由于工廠自動化需要更多傳感器和精確控制的執(zhí)行器,所以工程自動化版本的Go-IO II包含了IO-Link技術(shù)。相比之下,樓宇自動化所用的傳感器數(shù)量較少,功能也比較單一,所以目前尚無采用IO-Link的必要,但他相信未來這種需求會越來越多,IO-Link技術(shù)會慢慢出現(xiàn)在樓宇自動化應(yīng)用之中。 DeAngelis先生說,中國的工業(yè)自動化行業(yè)發(fā)展迅速,包括工廠自動化、樓宇自動化和機器人行業(yè)都日新月異。Maxim的方案能幫助中國制造業(yè)提高效率、降低成本,促進員工健康水平,并實現(xiàn)更高的環(huán)保標準。 |