發(fā)展中的行業(yè)部分的一個方面是行業(yè)語言（行話）的演變，以定義特定的術語和情況。邊緣計算在基于云的 Web 基礎設施領域的出現(xiàn)與幾十年前在硬件層面上的舞蹈相同。在那些日子里，“瘦客戶端”“分時”等術語描述了有線計算基礎設施，但每一次轉動都需要新的術語。

“霧”計算是當前用于描述邊緣計算和云之間的接口的術語，智能設備在云中與互聯(lián)網(wǎng)進行通信。關于這個詞的必要性或適當性仍然存在爭議，但不是關于它所反映的現(xiàn)實。

邊緣計算和智能設備是工業(yè) 4.0 的重要組成部分，最近在德國紐倫堡舉行的 SPS（智能生產(chǎn)解決方案）展覽進一步強化了這一現(xiàn)實，1，585 家參展商為來自世界各地的 63，708 名參觀者提供了最新的先進生產(chǎn)技術。

您仍然需要電線

隨著無線系統(tǒng)的嗡嗡聲，設施內(nèi)的大多數(shù)通信仍然通過電線和電纜進行，EtherCAT 在工業(yè)以太網(wǎng)中的使用迅速增長。例如，瑞薩電子的 RX72M 組具有用于工業(yè)以太網(wǎng)通信的 EtherCAT 從控制器，具有大存儲容量，適用于需要控制和通信功能的工業(yè)設備。

RX72M 組在 EEMBC 基準測試中獲得了 240MHz 的 1396 CoreMark 分數(shù)，并且能夠進行應用程序處理和 EtherCAT 通信，具有 1MB 的 SRAM 和 4MB 的閃存。大容量 SRAM 允許 MCU 在不使用外部存儲器的情況下高速運行多個內(nèi)存密集型中間件系統(tǒng)，例如 TCP/IP、Web 服務器和文件系統(tǒng)。板載閃存作為兩個 2 MB 的存儲體運行，可以在一個閃存中執(zhí)行程序，同時在另一個閃存中進行后臺重寫。

在 Analog Devices 的展臺上，來自 Analog Devices 工業(yè)連接部門的 Maurice O‘Brien 介紹了他們的 ADI Chronous 邊緣到企業(yè)工業(yè)以太網(wǎng)連接解決方??案產(chǎn)品組合。該解決方案旨在解決對時間敏感的網(wǎng)絡和確定性以太網(wǎng)，解決了一組 IEEE 802.1 和 IEEE 802.3 標準，這些標準旨在在標準以太網(wǎng)中提供確定性性能。

強調解決方案解決的長距離問題，演示中的信號是通過一公里長的電纜線發(fā)送的。ADI 工業(yè)以太網(wǎng)產(chǎn)品包括具有完整軟件協(xié)議棧的交換機、物理收發(fā)器、控制器和網(wǎng)絡接口模塊。ADI Chronous 產(chǎn)品組合旨在支持可擴展和靈活的系統(tǒng)開發(fā)，提供多端口數(shù)、低功耗和靈活的帶寬。作為多協(xié)議，這些解決方案與所有現(xiàn)有協(xié)議兼容。

ORing 的工業(yè)雙 4G LTE M2M 物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關 IGMG-P83244GC+-D4G符合 IEC 61850-3，提供內(nèi)置 8 端口千兆以太網(wǎng)和 4x10/100/1000Base-T（X） 和 4xGigabit SFP 組合端口，具有板載點火和板載點火邊緣（圖 2）。這使得基于 Web 的 Ignition 平臺能夠用于人機界面 （HMI）、監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集 （SCADA） 以及工業(yè)物聯(lián)網(wǎng) （IIoT）。Node-RED 也是板載的，并支持 MQTT 和其他協(xié)議。

該網(wǎng)關使用雙核 ARMv7 Cortex-A9 CPU，運行速度高達 1.3 GHz。支持多個 I/O，它集成了 8 端口（銅纜和光纖的 4+4 組合）千兆以太網(wǎng)交換機，包括 6 個 LAN 和 2 個 WAN 端口。此外，還有兩個用于 RS-232/422/485 和 RS-422/485 通信標準的串行端口。所有網(wǎng)關的端口都支持 Modbus TCP 和 RTU 協(xié)議，用于連接以太網(wǎng)和串行終端設備。

具有 64GB 容量（可選最高 256GB）的內(nèi)置 mSATA SSD 存儲提供物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)記錄功能。ORing 品牌的開放式網(wǎng)關軟件可以將各種終端設備（通常具有不同的通信接口）連接到不同的云平臺?；?Web 的配置界面將網(wǎng)關變成介于 Modbus 現(xiàn)場設備和 MQTT/CoAP/LWM2M 服務器之間的透明人。

電機和機器人

當然，一旦你得到了應用點的命令，你通常必須完成某種工作。電機和它們賦予的機器人系統(tǒng)是制造的關鍵方面，精度和效率是重要因素。運行復雜機械系統(tǒng)的一個經(jīng)常被忽視的部分是由預測系統(tǒng)驅動的預防性維護。這樣的系統(tǒng)以顯著的方式提高了效率和安全性。

工業(yè)級 iCOMOX 模塊包含有線或無線部署所需的傳感器和電子設備。該模塊“學習”電機在正常運行條件下的性能，然后監(jiān)控電機的多個方面以確定任何偏差。

該模塊的內(nèi)置傳感器包括一個 Analog Devices ADXL356 3 軸加速度計，還安裝了第二個超低功耗、低 g 的 ADXL362 加速度計。iCOMOX 還擁有一個 Analog Devices 16 位 ADT7410 溫度傳感器、一個 Bosch BMM150 磁場傳感器和一個英飛凌 IM69D130 MEMS 麥克風。該模塊最多可使用兩節(jié) CR2477 紐扣電池來延長工作壽命，并提供省電的 SensorStrobe 技術。

機器人運動的一個方面是執(zhí)行器或夾持器。這種機械手通常預先編程有設定的力來拾取物體。然而，給抓手一種“觸摸”的感覺可以讓它有能力測量力，并在需要時改變它的抓地力。在這段視頻中， Tacterion 運營負責人 Torsten Christ 展示了他們的解決方案如何通過賦予自動抓取器一種“觸感”來增強它們的能力。在現(xiàn)場演示中，Torsten 展示了觸覺如何改善機器人處理物體的方式。

Tacterion 成立于 2015 年，是德國航空航天中心的衍生公司，開發(fā)和銷售一種稱為傳感器皮膚的觸覺傳感器技術。該解決方案是一種由硅膠制成的柔軟、靈活且堅固的傳感器材料，可測量壓力和觸摸，模擬柔軟皮膚層的一些特征。這種材料不僅可用于機器人夾具，還可用于需要測量接觸力的任何應用。

Synapticon不僅針對運動和電機控制，還針對機器人系統(tǒng)的外形和基礎設施 提供 SOMANET 模塊，其設計方式允許開發(fā)人員為每個控制器單獨組合適當?shù)幕居布渲谩５谝徊?，開發(fā)人員從一系列模塊中選擇電機功率電子設備和傳感器接口。

展望

未來 下一代工業(yè)系統(tǒng)即將到來，為設施提供更強大、更高效、更可靠和更安全的做事方式。工業(yè) 4.0 不僅僅是一個流行詞，它是一種更好、更有效的做事方式，并將賦予尚未想到的解決方案。像 SPS 這樣的活動是了解這一新現(xiàn)實的復雜性和深度的好方法。

審核編輯：郭婷