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中電港聯(lián)合瑞薩電子及萊迪思半導體推出高性能EtherCAT伺服驅(qū)動解決方案

時間:2021-03-01 18:36:21來源:中電港

導語:?隨著國內(nèi)工業(yè)機器人,高精密設備,智能制造等行業(yè)的高速發(fā)展,各廠商對于支持EtherCAT總線技術,多軸控制的高性能伺服控制系統(tǒng)需求不斷增長。中電港聯(lián)合全球知名半導體解決方案供應商瑞薩電子及萊迪思半導體推出高性能EtherCAT伺服驅(qū)動解決方案,助力設備商簡化設計,推動高性能伺服的快速部署。

EtherCAT

高性能EtherCAT伺服解決方案詳細功能



此方案采用Renesas MPU+Lattice FPGA雙芯片架構(gòu),支持EtherCAT總線技術和多軸應用,具有以下三大優(yōu)勢。
優(yōu)勢一:FPGA控制電流環(huán),高性能,高精度

在傳統(tǒng)方案中,由于位置環(huán)和速度控制環(huán)的算法復雜,計算緩慢且電流環(huán)控制需要實時快速更新,很難在單個處理器芯片里兼顧這兩類不同的算法。而Renesas MPU+Lattice FPGA采用的雙芯片架構(gòu),能將電流環(huán)控制放在FPGA里進行硬件加速,大幅降低延時,讓電流環(huán)更快速,提高精確度。不僅如此, FPGA還可分擔處理器的工作,進而提升整體性能。


優(yōu)勢二:以更優(yōu)成本實現(xiàn)單/多軸應用

FPGA在實現(xiàn)多軸同步控制、電流環(huán)控制、PWM控制和輸出等方面更具優(yōu)勢,能夠以最優(yōu)成本實現(xiàn)多軸控制。與市面常見的SoC和DSP方案對比,Renesas RZ/T1 MPU+Lattice FPGA 方案具有以下優(yōu)勢:


  • EtherCAT控制:DSP只集成EtherCAT軟核控制器,實時控制存在不足;SoC需額外購買IP-core,一次性投入較大,開發(fā)門檻較高。Renesas RZ/T1 MPU內(nèi)部集成了EtherCAT硬核控制器,集成度更高,控制的實時性更好

  • 內(nèi)核:DSP具有電機專用集成電路、運算速度快,但受限于架構(gòu),主頻較低。SoC集成Cortex-A9內(nèi)核,較少用于實時控制,開發(fā)難度更大,更復雜。而Renesas RZ/T1 MPU采用ARM Cortex-R4F內(nèi)核,專門用于實時控制,主頻可以靈活選用300MHz、450MHz、600MHz;

  • 電機控制:DSP通常只支持單軸電機系統(tǒng),如果要實現(xiàn)雙/多軸電機系統(tǒng),需要外加芯片;SoC可以實現(xiàn)1-6軸,但成本較高。Lattice FPGA可靈活搭配不同型號,實現(xiàn)1-6軸電機控制,成本上更具優(yōu)勢;

  • 開發(fā)難度:Renesas RZ/T1 MPU+Lattice FPGA分工明確,比DSP和SoC的開發(fā)難度更低。

伺服方案對比

伺服方案對比:RZ/T1+Lattice FPGA vs SoC vs DSP

優(yōu)勢三:靈活搭配不同配置

Renesas RZ/T1系列芯片兼容全系列管腳,可根據(jù)不同功能/主頻靈活選擇不同型號。

Renesas RZ/T1產(chǎn)品線系列型號

Lattice FPGA ECP5 系列覆蓋了從12K到85K LUT邏輯資源,擁有一流的兼容性及可擴展性,可靈活搭配1至6軸需求。

Lattice ECP5 FPGA 系列型號

應用領域及供貨信息

Renesas RZ/T1 MPU+Lattice FPGA方案支持EtherCAT總線、單軸以及多軸的系統(tǒng)控制,能夠為數(shù)控機床、多關節(jié)機器人、鋰電池制造設備、LED晶圓設備、3C制造設備、雕琢/切割機、紡織機械、塑料機械等應用的設計與開發(fā),提供更便捷、更具擴展性以及更優(yōu)成本的伺服驅(qū)動解決方案。

想要申請試用DEMO及更多關于EtherCAT伺服方案相關問題,請聯(lián)系中電港王炳興:13509672811或訪問EtherCAT伺服驅(qū)動解決方案專題網(wǎng)站。

標簽: EtherCAT工業(yè)機器人

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