集成与创新：瑞萨工业以太网单芯片解决方案

在3月28日，瑞萨在芯查查平台进行了集成与创新瑞萨工业以太网单芯片解决方案的网络研讨会，分享了瑞萨工业以太网单芯片解决方案。从伺服、PLC耦合器、远程IO、IO-Link这几个维度介绍了相关推荐的解决方案。本篇将为您分享直播中介绍的产品与解决方案。

伺服驱动

支持多协议的RX72M

RX72M微控制器产品组是带有瑞萨RX第三代CPU内核“RXv3 core”的高性能产品，支持在240 MHz频率下运行。其双精度浮点处理指令能够显著提高处理能力。它包含一个 EtherCAT从控制器，并且实现了需要在单个芯片上使用专用控制器的系统配置，从而有助于减少零件数量并节省空间。

基于RX72M单芯片EtherCAT伺服方案

主要特点

该方案是基于RX72M单芯片的EtherCAT单轴伺服驱动器方案

使用R5F572MDDDFB（RX72M 144脚&2M Flash版本）

软件开发环境：IDE e2 studio 2021-01 + 编译器CCRX-V3.01

当前使用的电机带绝对值编码器（多摩川协议17位数据）

该方案单圈分辨率使用的是16位：65536CPR

目标应用

伺服驱动器

工业网络

机器人运动控制

系统框图

支持多协议的RZ/T2M

这款多协议产品配备有一个3端口以太网交换机，支持TSN和千兆通信。搭载两个Arm Cortex-R52 内核（频率高达 800MHz），可在单个芯片上实现高速、高精度的电机控制以及工业网络通信。该微处理器还可为功能安全提供支持。

支持的协议：EtherCAT，EtherNet/IP，PROFINET RT/IRT，CC-Link IE Field Basic，Modbus，TSN，OPC UA

RZ/T2系列220V交流伺服解决方案

主要特点

瑞萨电子的交流伺服控制解决方案集成了电机控制和EtherCAT设计，通过同步时间敏感型工业以太网通信为高速和高精度电机控制提供支持。

该解决方案由三个部分组成：系统控制、逆变驱动控制和电机编码器，这些不同部分既以物理方式隔离，同时又保持高度互连。

用户可以通过EtherCAT主站工具TwinCAT3使用CiA402通信以及驱动器配置文件，并参考此解决方案轻松实现电机控制

电机控制和网络通信二合一芯片设计无需额外的FPGA，可优化解决方案成本

瑞萨电子提供了该解决方案超过50%的BOM器件，缓解了从多个供应商处采购带来的交付问题

目标应用

交流伺服

工业网络

机器人运动控制

系统框图

RZ/T2M 24V直流伺服解决方案

主要特点

采用电机位置/速度控制软件，能够对使用RZ/T2M的工业电机设备开发实施初期评价

除了板上运行的软件和上位机软件外，我们还可提供原理图，能够缩短客户的开发时间

RZ/T2M的ΔΣ接口可与瑞萨的ΔΣ调制器集成，实现高精度电流感测我们可提供用于在电机U/V/W相线路上感测电流的参考电路，还可提供示例程序

RZ/T2M搭载支持各种绝对值编码器协议的编码器接口，通过与RS-485 Transmitter/Receiver集成，可兼容各种编码器

配备2ch的RJ-45，后续计划支持以太网连接

配备RX72N和监控IC，可提供功能安全系统的参考电路，以在RZ/T2M和RX72N上实现双重监控功能

目标应用

运动控制器

无刷直流伺服电机

工业网络

功能安全

系统框图

PLC耦合器，IO

支持多协议的RZ/N2L

这款多协议产品配备有一个3端口以太网交换机，支持TSN和千兆通信，带主机接口，可连接Arm Cortex-R52（最高400MHz）与外部应用CPU，是网络专用配套芯片的理想之选。

支持的协议：EtherCAT、EtherNet/IP、PROFINET RT/IRT、CC-Link IE Field Basic、Modbus、OPC UA等。

工业以太网平台

主要特点

3端口TSN交换机和多协议工业以太网

独立的远程I/O解决方案

易于在现有系统中采用生产级参考设计

硬件兼容

网关/耦合器/远程I/O

一块板主要支持所有3个协议：PN/EC/EIP，支持第三方PORT PN协议栈

目标应用

工业网络

远程I/O

PLC耦合器

系统框图

具体有需求请咨询瑞萨嵌入式产品市场开发部人员。

IO-Link解决方案

RZ/N2L IO-Link主站通讯协议解决方案

主要特点

RZ/N2L+4*CCE4510（IO-Link主站PHY）

RZ/N2L运行EtherCAT/Profinet/lO-Link主站协议

Teconcept lO-Link主站协议支持

PORT EtherCAT/Profinet RT协议栈

易于使用的开发套件有助于缩短原型生产时间

产品级交钥匙解决方案

目标应用

工业自动化

IO-Link主站

系统框图

具体有需求请咨询瑞萨嵌入式产品市场开发部人员。

RA2E2的工业传感器IO-Link从站

通讯协议解决方案

主要特点

方案采用ARM Cortex M23内核的RA2E2 MCU作为IO-Link从站控制器，支持工作环境温度高达125度，适应于恶劣的工作环境；同时，MCU支持16pin的CSP的小管脚封装，减少了整个PCB面积，适合紧凑型的应用场合

解决方案采用TMG公司的IO-Link协议栈，用户不需另外支付版权费用于IO-Link协议的评估以及demo展示

全新发布的IO-Link PHY芯片IBIZA

方案提供评估板硬件、软件参考文档，包括IO-Link协议栈、示例程序、应用笔记等，开发者更加容易便捷开发终端产品并推向市场，缩短整个开发周期和产品上市时间

目标应用

传感器

执行器

机器人

医疗设备

物流设备

系统框图

审核编辑：刘清