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1 引言

B&R公司不僅首次向機(jī)床設(shè)備裝置和過程自動(dòng)化的用戶同時(shí)開放了企業(yè)的成果展，而且在公司的“Powerlink日”中還增加了面向設(shè)備生產(chǎn)廠商 的傳感器、執(zhí)行器、電動(dòng)機(jī)和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，以及總線耦合器、輸入輸出模塊等自動(dòng)化技術(shù)的展示內(nèi)容。與B&R公司部分業(yè)務(wù)有著直接競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系的企業(yè)從這種 開放性的自動(dòng)化技術(shù)中受益匪淺，因?yàn)锽&R公司把Powerlink開源實(shí)時(shí)通訊技術(shù)和獨(dú)立于現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)之上的、得到全球一致認(rèn)可的 OpenSafety集成到自己的產(chǎn)品中。這種性價(jià)比高且沒有任何使用限制的產(chǎn)品可以兼容大多數(shù)硬件設(shè)備，使得用戶復(fù)雜的自動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)得以大大簡(jiǎn)化。

過去，完成不同工業(yè)以太網(wǎng)和現(xiàn)場(chǎng)總線之間的通訊、耦合不是一件簡(jiǎn)單的事情，往往與大量的啟動(dòng)資金是分不開的，而且大多數(shù)工業(yè)以太網(wǎng)系統(tǒng)都是有所有權(quán)的。業(yè) 外的生產(chǎn)廠商，即那些想進(jìn)入某種現(xiàn)場(chǎng)總線領(lǐng)域的新入者，大多數(shù)都要向原始生產(chǎn)廠商購(gòu)買特定的硬件產(chǎn)品。同時(shí)他們也會(huì)有所顧慮，擔(dān)心在某些領(lǐng)域元器件生產(chǎn)廠 與現(xiàn)場(chǎng)總線生產(chǎn)廠展開競(jìng)爭(zhēng)。基于開源實(shí)時(shí)通訊技術(shù)的Powerlink軟件大師能夠讓用戶簡(jiǎn)單、靈活地使用任意的硬件和軟件平臺(tái)，如圖1所示。

圖1

2 純軟件解決方案

作為實(shí)時(shí)通訊能力很強(qiáng)的工業(yè)以太網(wǎng)系統(tǒng)，Powerlink開源實(shí)時(shí)通訊技術(shù)是一個(gè)純軟件的解決方案，無需用戶準(zhǔn)備半導(dǎo)體元器件。只有這樣才能保證開源， 保證與總線設(shè)計(jì)無關(guān)。但到目前為止涉足Powerlink接口的生產(chǎn)廠商并不多，因?yàn)檫€有很多事情有待說明，尤其是當(dāng)電子產(chǎn)品和軟件產(chǎn)品的開發(fā)商不屬于系統(tǒng)集成主力軍時(shí)。

B&R公司的開源自動(dòng)化技術(shù)部門已成功地為整體系統(tǒng)用戶提供了所需的技術(shù)，他們把開發(fā)工具推向了市場(chǎng)， 使業(yè)外人也能夠輕松完成Powerlink開源實(shí)時(shí)通訊的集成：控制系統(tǒng)生產(chǎn)廠、想利用CPU作為主站驅(qū)動(dòng)Powerlink的系統(tǒng)生產(chǎn)廠，在 Powerlink軟件大師的幫助下能夠把性能可靠的技術(shù)方便地集成到自己的控制系統(tǒng)中。基于開源實(shí)時(shí)通訊技術(shù)的Powerlink軟件大師能夠讓用戶簡(jiǎn) 單、靈活地使用任意的硬件和軟件平臺(tái)（圖1）。通過使用開源技術(shù)也保障了自由的選擇基礎(chǔ)平臺(tái)，不僅可以自由選擇所需的傳感器，而且也可以自由選擇操作系 統(tǒng)。通過授權(quán)的開放性，也無需透露所生產(chǎn)的解決方案了。

3 主站和從站生產(chǎn)廠的自由度

B&R公司開發(fā)的軟件包為從站元器件的生產(chǎn)提供了多種多樣的工具。這一軟件包包括軟件、硬件設(shè)計(jì)資料，測(cè)試系統(tǒng)，評(píng)估模板以及培訓(xùn)和技術(shù)支持資 料，這就保證了在沒有豐富的電子技術(shù)專業(yè)知識(shí)的情況下也能夠快速、可靠地完成Powerlink從站設(shè)備的電氣設(shè)計(jì)。隨同軟件包

一同提供給用戶的參考設(shè)計(jì)幫助用戶能夠在最短的時(shí)間內(nèi)把產(chǎn)品投放市場(chǎng)。所有電路所需的連接和簡(jiǎn)單的編程接口都已包含在開發(fā)工具包中了。

PowerlinkSlave還允許與任意的主控微處理器，例如與ARM，x86或者數(shù)字信號(hào)處理器（DSP）連接起來，構(gòu)成串聯(lián)式的四線SPI接口或者8位、16位的并行數(shù)據(jù)總線。

圖2

例如，圖2所示為B&R公司為Altera公司和XilinxFPGA公司提供的PowerlinkSlave解決方案。對(duì)于簡(jiǎn)單的儀器設(shè)備，也 可以使用數(shù)字式的輸入輸出接口作為替代解決方案。因?yàn)樵诤?jiǎn)單的數(shù)據(jù)處理中無需使用復(fù)雜的主控處理器，也可以快速、經(jīng)濟(jì)且可靠地實(shí)現(xiàn)Powerlink開源 實(shí)時(shí)通訊。有關(guān)B&R公司這種產(chǎn)品在市場(chǎng)上的反響和報(bào)道都清楚地說明：所有權(quán)已經(jīng)成為過去。未來屬于獨(dú)立于生產(chǎn)廠家的、開放式的解決方案，就像 Powerlink那樣。