随着工厂自动化、计算机集成制造系统技术的发展以及柔性制造系统、自动化立体仓库的广泛应用,自动导引运输车(AGV)已成为自动化搬运和装卸的重要工具。AGV的核心在于车载控制器,它决定了AGV的性能和可靠性。那么,我们应该如何选择车载控制器呢?
车载控制器是AGV的大脑,负责处理所有的控制逻辑和通信任务。从硬件角度来看,目前市面上主要有三种类型的车载控制器:
PLC(可编程逻辑控制器):
PLC以其良好的稳定性和可靠性著称,尤其适用于需要高精度逻辑控制的场景。然而,PLC更适合简单的运动控制任务,对于复杂的运算处理能力有限。
工控机:
工控机(Industrial PC)具有强大的抗干扰能力,能够在振动、电磁辐射等恶劣的工业环境中稳定运行。工控机体积紧凑、结构紧凑,能够运行通用的操作系统,如Windows、Linux等,这为开发提供了更大的灵活性。
单片机:
单片机(Microcontroller Unit, MCU)相较于前两者,价格更为亲民。但是,要将其开发成成熟的产品,需要投入较多的时间和精力来设计外部电路及编写底层算法。此外,单片机的软件开发环境可能不如PLC或工控机那样完善。
尽管这三类控制器各有侧重,但实际上它们之间的界限并不是绝对的。例如,PLC的核心可能就是一个单片机;工控机也可能支持PLC常用的编程语言,如梯形图、结构化文本(Structured Text, ST)等;单片机甚至可以搭载操作系统,形成一个完整的控制系统。
在本项目中,我们选择了ARMxy工控机作为AGV的车载控制器。ARMxy工控机不仅具备强大的数据处理能力,还可以通过CAN接口(CANbus)与四个驱动电机连接,控制无刷直流电机,并且支持四个传感器磁铁的连接。此外,通过RS485接口,可以与人机界面(HMI)、RFID标签读取器、LoRa模块以及光电传感器等设备进行通信。通过4G网络或MQTT协议对接AGV管理系统,实现了远程监控和管理。
ARMxy工控机作为一种专为工业应用设计的嵌入式控制器,具有以下优势:
IO扩展更灵活:
ARMxy工控机,支持X、Y1、Y2型I/O板灵活配置,可达8112种组合,集千兆/百兆网口、USB、HDMI、I/O、Mini PCIE等丰富的接口,可用作通讯、PWM输出、脉冲计数等数据采集控制。
性价比更高:
虽然初期投资可能高于树莓派,但由于ARMxy工控机具备更高的性能和稳定性,减少了后期维护的成本,总体拥有成本(TCO)更低。
长寿命支持和工业级设计使得ARMxy工控机能够在苛刻环境下稳定运行,降低了因故障停机带来的经济损失。
数据处理能力更强:
ARMxy工控机基于高性能的ARM处理器,能够快速处理大量的数据,满足光伏系统对实时数据处理的需求。基于瑞芯微RK3568J/RK3568B2处理器设计的四核 ARM Cortex-A55,主频高达 1.8GHz/2.0GHz,搭载8/16/32GByte eMMC,1/2/4GByte LPDDR4X多种组合的RAM与ROM,并且内 置 1TOPS 算力 NPU,支持深度学习支持丰富的IO接口与 应用软件。可用作智能网关、储能系统EMS/BMS、运动控制、边缘计算、工业控制与智能终端等。
搭载BLIOTLINK:
内置多种通信协议支持,方便与其他设备或云端平台进行数据交换。
通过选择ARMxy工控机作为车载控制器,我们不仅能够满足AGV系统的复杂控制需求,还能满足系统的稳定性和扩展性,为未来的升级留出足够的空间。
由于钡铼技术的产品线十分丰富,每个型号在接口种类、性能等方面都有所差异,因此在选购时,建议咨询售前工程师,以确保所选型号符合项目需求。