一种基于现场总线的智能车间边缘控制器的制作方法

本实用新型涉及一种机器人控制系统技术领域，特别是涉及一种基于现场总线的智能车间边缘控制器。

背景技术：

智能制造和机器人是工业4.0的核心内容，而智能制造和机器人是以自动化技术和信息化技术IT为基础的。边缘控制器就是IT技术与自动化融合的产物。自动化技术是一个以“控制”为核心。控制是基于“信号”的，而“计算”则是基于数据进行的，更多意义是指“策略”、“规划”，因此，它更多聚焦于在“调度、优化、路径”。就像工厂的生产制造管理系统一样，每增加一个生产批次，都会引发生产系统的调整，它是基于实际控制系统的时间和节点的运筹与规划问题。边缘计算在工业领域的应用更多是这类基于控制系统的“计算”。

工业实际应用中，边缘控制器往往作为一种工作单元和工作站的控制器，工作周期要求不高，一般在200毫秒，甚至更大到1秒，通常可以运行SCADA软件。现有技术中的边缘控制器的包括有串行接口RS232、RS485、USB、网络接口和PS/2及VGA显示接口。系统可以运行通用的各种windows操作系统。但现有的边缘控制器存在以下缺点：1)相对于控制系统的扫描时间，其实时性差；2)无法通过传感器实时采集数据；3)不支持控制系统标准通用的现场总线。

因此，有必要提供一种新的基于现场总线的智能车间边缘控制器来解决上述问题。

技术实现要素：

本实用新型的主要目的在于提供一种基于现场总线的智能车间边缘控制器，可以支持传统的工业现场总线也可以进行实时数据采集与控制，大大增强了系统的效率。

本实用新型通过如下技术方案实现上述目的：一种基于现场总线的智能车间边缘控制器，其包括CPU单元、无线接口模块、以太网数据总线接口以及实时控制总线驱动与接口，所述边缘控制器通过实时控制总线连接所述实时控制总线驱动与接口实现与被控制的各个其他智能控制器信号连接。

进一步的，所述边缘控制器上还设置有若干标准计算机接口。

进一步的，所述边缘控制器内部设置有数据采集模块以及数据存储模块。

与现有技术相比，本实用新型基于现场总线的智能车间边缘控制器的有益效果在于：通过基于实时控制总线的边缘控制器可以实现高速的实时控制、数据采集以及边缘计算；同时，无线接口模块可以根据实际情况，把数据及时发送至云端，通过以太网数据总线接口通过局域网的连接也可以把数据传输至本地数据中心；通过边缘计算功能，可及时过滤数据、处理数据达到分布计算，有效的数据能够快速转送到预定的目的地。在控制系统的计算机编程方面便可以模块化，通过边缘控制器实施分别控制，使得计算机程序系统层次清晰，减小了错误出现概率，也大大增强了系统的运行效率。

【附图说明】

图1为本实用新型实施例的原理结构示意图。

【具体实施方式】

实施例：

请参照图1，本实施例为基于现场总线的智能车间边缘控制器，其包括CPU单元、无线接口模块、以太网数据总线接口以及实时控制总线驱动与接口。所述边缘控制器上还设置有若干标准计算机接口，所述边缘控制器通过实时控制总线连接所述实时控制总线驱动与接口，实现与其他被控设备之间的数据信号传输。所述边缘控制器内部设置有数据采集模块以及数据存储模块。

用户根据实际情况，可以选择适用的控制总线的类型，如高速以太网：Ethercat、PowerLink、Profinet、EtherNetIP等等，同时也可以支持传统的工业现场总线：如CANBus、DeviceNet、ProfiBus等等。通过基于实时控制总线的边缘控制器可以实现高速的实时控制、数据采集以及边缘计算；同时，无线接口模块可以根据实际情况，把数据及时发送至云端，通过以太网数据总线接口通过局域网的连接也可以把数据传输至本地数据中心；通过边缘计算功能，可及时过滤数据、处理数据达到分布计算，有效的数据能够快速转送到预定的目的地。在控制系统的计算机编程方面便可以模块化，通过边缘控制器实施分别控制，使得计算机程序系统层次清晰，减小了错误出现概率，也大大增强了系统的运行效率。

以上所述的仅是本实用新型的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。