基于瑞萨MCU/MPU在工业自动化领域的解决方案(上)

在前篇，我们分享了由瑞萨电子负责华南区工业自动化领域推广的高级经理谭绍鹏在瑞萨电子2023工业峰会带来的主题演讲内容。

在工业自动化专题上，我们的合作伙伴也分享了基于瑞萨MCU/MPU在工业自动化领域相应的解决方案（排名不分先后）：

首先是南京诚达工业互联网有限公司钱白华高级产品经理带来的《基于RZ/N2L工业网络通信解决方案》。南京诚达作为中国第一批通过Profinet认证的企业、第一批获得西门子Profinet技术合作的伙伴企业、第一批IO-Link会员以及首批国际认证的Profinet和IO-Link能力中心，可以为各类主流工业实时通信协议提供整体的解决方案。

这里包括了基于PORT公司的Profinet、Ethernet/IP等多种通讯协议的解决方案、TEconcept的IO-Link主从协议栈等。目前已使用RZ/N2L开发了分布式IO方案，使用RZ/N2L做网络适配器，通过RS485总线与诚达工业自主研发的IO子卡进行通讯。我们可以很清晰的看到AI、DI、DO等IO子卡采集过程数据后，通过RS485传输给RZ/N2L。经过RZN2L处理后，通过Ethernet PHY，与Profinet、EtherCAT、Ethernet/IP等工业以太网协议与PLC进行通讯。

分布式IO解决方案特性：

①一套硬件方案支持多种协议栈，如Profinet、EtherCAT、Ethernet IP等

②不需要额外的ESC芯片，即可支持EtherCAT通信协议

③通过插片式连接方式，最多可支持64个子卡

④目前产品已支持Profinet RT，并支持MRP环网

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另外，南京诚达也开发基于RZ/N2L的单芯片IO-Link主站方案，把IO-Link主站协议栈以及Port工业以太网协议栈一起放到RZ/N2L芯片里运行，既提高主站最小循环时间，又节省了成本。

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EtherCAT是倍福在03年开发的一项实时以太网技术，因其在性能、成本、应用，及拓扑结构上的优势，被广泛应用在工业网络的通信中。EtherCAT的产品应用，比如输入/输出（I/O）设备、伺服驱动器、运动控制卡、耦合器、传感器（采集器）和可编程逻辑控制器（PLC）等一些工业自动化设备上。

在本次峰会上，北京意同创科技现场技术支持工程师李威也跟大家分享了意同创《EtherCAT工业网络总线的开发及应用》演讲。

首先是意同创基于瑞萨RZ/T2M开发的AC交流伺服驱动器解决方案，使用瑞萨RZ/T2M芯片，800M的主频，双Cortex-R52实时内核，支持单双浮点运算及三角函数处理单元，通过LLPP（低延迟总线）连接电机相关外设，实现低延迟的外设访问；芯片支持ΔΣ接口，可以在采样上获取更高的精度，减少采样误差；芯片在高主频及强大的外设功能下，我们电机的电流环可以做到小于1us；同时支持多种编码器接口EnDat2.2，BiSS-C，HIPERFACE DSL，A-format，Tamagawa等同时也支持增量式的正交解码，支持多种工业网络协议Profinet、Ethernet/IP、EtherCAT、Modbus、OPC UA、TSN等。

AC伺服驱动器产品框图

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审核编辑：汤梓红