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    華龍訊達(dá)--木星大型PLC(JIC PLC 8010)
    • 點(diǎn)擊數(shù):2367     發(fā)布時(shí)間:2024-03-10 17:58:08
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    木星大型PLC(JIC PLC 8010)是基于龍芯中科新一代3A5000指令集芯片,所采用電子元件已實(shí)現(xiàn)100%國產(chǎn)化自主設(shè)計(jì)和制造,面向高端裝備的開放架構(gòu)軟硬件控制平臺(tái),提供離散制造領(lǐng)域?qū)χ小⒋笮脱b備高可靠性、開放性、安全性要求的控制系統(tǒng)解決方案,其性能指標(biāo)可媲美歐美廠商中、高端PLC系列產(chǎn)品,可用于高端生產(chǎn)裝備和生產(chǎn)線的控制大腦,實(shí)現(xiàn)高端生產(chǎn)設(shè)備全國產(chǎn)化控制系統(tǒng)的應(yīng)用。
    關(guān)鍵詞:

    產(chǎn)品概述:

    為打破國外廠商對中大型PLC的壟斷,支持我國制造業(yè)實(shí)現(xiàn)自主可控的數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級(jí),華龍訊達(dá)依托高端裝備配套實(shí)踐的技術(shù)積累,突破了工業(yè)精準(zhǔn)控制和高速通信的技術(shù)難題,研發(fā)了木星大型PLC(JIC PLC 8010)。木星大型PLC(JIC PLC 8010)是基于龍芯中科新一代3A5000指令集芯片,所采用電子元件已實(shí)現(xiàn)100%國產(chǎn)化自主設(shè)計(jì)和制造,面向高端裝備的開放架構(gòu)軟硬件控制平臺(tái),提供離散制造領(lǐng)域?qū)χ小⒋笮脱b備高可靠性、開放性、安全性要求的控制系統(tǒng)解決方案,其性能指標(biāo)可媲美歐美廠商中、高端PLC系列產(chǎn)品,可用于高端生產(chǎn)裝備和生產(chǎn)線的控制大腦,實(shí)現(xiàn)高端生產(chǎn)設(shè)備全國產(chǎn)化控制系統(tǒng)的應(yīng)用。

     

    性能特點(diǎn):

    (1)采用龍芯中科3A5000處理芯片

    采用基于龍芯自主指令集 LoongArch 的 3A5000 芯片。LoongArch是獨(dú)立于wintel 體系和 AA體系,國內(nèi)唯一自主指令系統(tǒng)。

    龍芯 3A5000 是面向嵌入式工控設(shè)備 、服務(wù)器等信息化領(lǐng)域的通用處理器, 基于龍芯自主指令系統(tǒng)(LoongArch )的 LA464微結(jié)構(gòu), 并進(jìn)一步提升頻率, 降低功耗優(yōu)化性能 。在與龍芯3A4000 處理器保持引腳兼容的基礎(chǔ)上,頻率提升至 2. 5GHz , 功耗降低 30% 以上,性能提升 50% 以上。

    (2)采用龍芯中科Loongos操作系統(tǒng)

    龍芯中科開發(fā)的 Loongos ,是一款具備精簡、高效、實(shí)時(shí)特征的嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng),基于通用Linux內(nèi)核利用RT-Linux 技術(shù)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)性。

    (3)華龍全自主編譯器

    JIC IAP包含所有可用于配置、編程、仿真、診斷、調(diào)試以及 HMI 組態(tài)等用戶程序或應(yīng)用的組件和產(chǎn)品 。未來J IC IAP還將開發(fā)更多的功能組件來擴(kuò)展自動(dòng)化平臺(tái)的功能, 比如: 視覺功能組件、IIOT功能組件、測量功能組件及行業(yè)專用功能組件等。集合多種功能的自動(dòng)化平臺(tái) , 可以滿足幾乎所有自動(dòng)化應(yīng)用需求。

    (4)華龍全自主PLC控制器

    JIC PLC基于龍芯中科的芯片和華龍訊達(dá)在裝備行業(yè)二十多年的工藝積累,集成自有核心算法,全部實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化,能滿足離散制造領(lǐng)域?qū)Ω叨舜笮脱b備可靠性高、開放性強(qiáng)、安全性高的要求。產(chǎn)品支持多個(gè)處理單元并行計(jì)算,全面覆蓋傳統(tǒng) PLC、DCS等應(yīng)用場景,實(shí)現(xiàn)軟硬件解耦和多語言集成,達(dá)到IT/OT數(shù)據(jù)的真正融合。

    l   國產(chǎn)化, 自主可控

    l   體積小 ,性能高

    l   模塊化, 可擴(kuò)展

    l   適用于所有任務(wù)的工業(yè)控制器

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    目前已對產(chǎn)品進(jìn)行了嚴(yán)格的性能測試,核心技術(shù)指標(biāo)如下:

    (1)采用國產(chǎn)CPU芯片和國產(chǎn)實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)

    (2)運(yùn)行時(shí)間抖動(dòng)≤20微秒

    (3)最大I/O連接容量達(dá)65535個(gè)

    (4)2ms任務(wù)周期,可驅(qū)動(dòng)512個(gè)伺服

     

    適用領(lǐng)域:

    經(jīng)相關(guān)機(jī)構(gòu)檢測,木星大型PLC(JIC PLC 8010)支持接入多種標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)總線協(xié)議,可連接 65535個(gè) I/O點(diǎn),2ms任務(wù)周期可驅(qū)動(dòng) 512個(gè)伺服,運(yùn)行時(shí)間抖動(dòng)小于 20微秒,性能達(dá)到同類進(jìn)口產(chǎn)品水平,為大中型控制系統(tǒng)提供了國產(chǎn)化方案,可應(yīng)用于國產(chǎn)裝備、新能源產(chǎn)線、軍工制造、風(fēng)電、CNC控制、軌道交通等行業(yè)和領(lǐng)域。

     

    推薦理由:

    1、產(chǎn)品功能

    木星大型PLC(JIC PLC 8010)采用龍芯中科的3A5000指令集芯片,搭建國產(chǎn)LoongOS操作系統(tǒng)和JIC RTE運(yùn)行時(shí),可以實(shí)現(xiàn)微秒級(jí)快速控制過程,可以實(shí)現(xiàn)PLC、HMI、運(yùn)動(dòng)控制和現(xiàn)場總線通訊功能,通過JIC IAP可以完成控制程序、人機(jī)界面組態(tài)的編排、調(diào)試與仿真,并將其下載至JIC PLC 8010控制器上運(yùn)行。

    木星大型PLC(JIC PLC 8010)可安裝于DIN導(dǎo)軌,多核CPU結(jié)合JIC RTE,可以將PLC任務(wù)分配給多個(gè)內(nèi)核,顯著提高系統(tǒng)性能。另外,JIC PLC 8010控制器可用于實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)控制應(yīng)用,理論上最多可以控制512根軸。可以實(shí)現(xiàn)“點(diǎn)到點(diǎn)運(yùn)動(dòng)控制”、“電子齒輪”、“飛鋸”等軸控制功能,可以實(shí)現(xiàn)單軸、多軸插補(bǔ)運(yùn)動(dòng),可以進(jìn)行CNC以及機(jī)器人控制。支持符合IEC61131-3國際標(biāo)準(zhǔn)的編程語言(即LD、FBD、SFC、IL、ST),支持PLCopen XML標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)入/導(dǎo)出,具有與其他PLC軟件之間的互操作性。

    木星大型PLC(JIC PLC 8010)具有128 KB NOVRAM作為內(nèi)部持久數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器,可用作帶電容式UPS或外部電池組的電源裝置的替代品。在電源故障的情況下,重要數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在NOVRAM中,并在重新啟動(dòng)后再次可用。

    木星大型PLC(JIC PLC 8010)的基本配置包括:

    l   一個(gè)CFast卡槽

    l   一個(gè)CMOS電池快速接口

    l   兩個(gè)獨(dú)立的千兆以太網(wǎng)接口

    l   兩個(gè)獨(dú)立的千兆EtherCAT總線(Master)接口

    l   四個(gè)USB2.0接口

    l   一個(gè)HDMI接口

    l   一個(gè)2.4英寸的LCD面板,并附帶五個(gè)操作按鍵

    l   一個(gè)電源接口

    l   一個(gè)UPS關(guān)機(jī)指令與串行通訊接口

    2、產(chǎn)品創(chuàng)新性

    木星大型PLC(JIC PLC 8010)適配國產(chǎn)通用處理器、國產(chǎn)實(shí)時(shí)操作系統(tǒng),自研全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的PLC編程軟件,采用100%國產(chǎn)電子元器件,打造面向離散行業(yè)國產(chǎn)自主可控高性能大型PLC。

    主要技術(shù)特征:

    (1)處理器采用國產(chǎn)通用處理器龍芯3A5000。相對于PLC普遍采用的嵌入式處理器,通用處理器具有更高的計(jì)算能力。相對于PLC普遍采用的國外X86、ARM指令系統(tǒng),龍芯3A5000采用龍芯中科自主研發(fā)的LoongArch?指令系統(tǒng)。

    (2)采用100%國產(chǎn)電子元器件。通過國產(chǎn)電子元器件選型與適配,PLC實(shí)現(xiàn)了100%使用國產(chǎn)電子元器件。所采用的超過20多款芯片以及2000多款電子元件全部實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化,包括處理器、時(shí)鐘芯片、內(nèi)存芯片、存儲(chǔ)芯片、安全芯片。

    (3)操作系統(tǒng)采用國產(chǎn)實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)LoongOS。PLC產(chǎn)品需保證對輸入信號(hào)的實(shí)時(shí)響應(yīng),并且在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)輸出控制信號(hào),因此需選用實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)。采用實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)LoongOS,能夠滿足工業(yè)自動(dòng)化控制實(shí)時(shí)性的要求。

    (4)JIC PLC 8010基于國產(chǎn)處理器與操作系統(tǒng),達(dá)到大型PLC的性能(大型PLC支持的I/O點(diǎn)數(shù)一般大于2048點(diǎn))。運(yùn)行時(shí)間抖動(dòng)≤20微秒;最大I/O連接容量達(dá)65535個(gè);2ms任務(wù)周期,可驅(qū)動(dòng)512個(gè)伺服軸。

    (5)自研具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的PLC編程軟件。華龍訊達(dá)自主編程軟件,包含所有可用于配置、編程、仿真、診斷、調(diào)試以及HMI組態(tài)等用戶程序或應(yīng)用的組件。

    (6)PLC硬件設(shè)計(jì)創(chuàng)新

    1)為解決產(chǎn)品相似外觀下需要重復(fù)設(shè)計(jì)與制模的問題,采用可無限延長并且長短混搭的鏈條式殼體拼接設(shè)計(jì)方法。

    2)為解決PLC安裝到DIN35導(dǎo)軌后不易拆裝的問題,采用一種基于DIN35導(dǎo)軌高可靠易操作的雙塑膠卡緊裝置,每個(gè)組成殼體的鏈條都配有一對塑膠卡扣,鏈條可無限多,卡扣也可無限對。

    3)為解決PLC散熱與框架擴(kuò)展緊固的問題,采用鏈條拼接式兩面日字鏤空、瓶口型盲孔與階梯型外觀設(shè)計(jì),不但確保了PLC的通風(fēng)散熱效果,而且實(shí)現(xiàn)了PLC與其他子系統(tǒng)模塊之間的緊密連接。

    4)為解決PLC故障診斷不能可視化操作問題,PLC硬件配備顯示屏展示PLC的工作狀態(tài)參數(shù),并可通過配備的操作按鈕對PLC進(jìn)行診斷操作。

    木星大型PLC(JIC PLC 8010)已通過了3C認(rèn)證、CE認(rèn)證、FCC認(rèn)證和環(huán)境可靠性檢測(IEC 60068-2-64:2008、IEC 60529:2013、IEC 60068-2-27:2008),獲得24項(xiàng)知識(shí)產(chǎn)權(quán),其中22項(xiàng)專利,2項(xiàng)軟著,發(fā)明專利16項(xiàng)。華龍訊達(dá)還同步研制了50款配套模塊,包括耦合器模塊、總線擴(kuò)展模塊、IO模塊、電源模塊、網(wǎng)關(guān)模塊、測量模塊等。JIC PLC 8010已在中速包裝機(jī)、濰柴動(dòng)力大型動(dòng)力柔性飛輪裝配線上進(jìn)入試運(yùn)行,近期將在新能源裝備生產(chǎn)線和加工中心(CNC)等領(lǐng)域開展國產(chǎn)控制系統(tǒng)試點(diǎn)工作。

    3、產(chǎn)品實(shí)用性

    木星大型PLC(JIC PLC 8010)是一款符合IEC 61131-3標(biāo)準(zhǔn)和PLCopen規(guī)范,具備運(yùn)動(dòng)控制功能的高性能PLC控制器。可以廣泛應(yīng)用于鋼鐵、石油、化工、電力、建材、機(jī)械制造、汽車、輕紡、交通運(yùn)輸、環(huán)保及文化等各個(gè)行業(yè),使用情況主要可分為以下幾類:

    l   運(yùn)動(dòng)控制

    l   數(shù)據(jù)處理

    l   通信及聯(lián)網(wǎng)

    l   工業(yè)過程控制

    l   開關(guān)量邏輯控制

    為確保某些特定場合對PLC控制系統(tǒng)高可靠的需求,JIC PLC具備較完整的冗余方案:PLC控制器冗余、總線冗余與電源冗余。

    PLC控制器冗余:JIC PLC 8010控制器支持通過以太網(wǎng)同步兩個(gè)控制器,無需使用專門的硬件組件實(shí)現(xiàn)控制器之間的同步,切換時(shí)間為兩個(gè)控制任務(wù)周期,使PLC冗余控制讓更適用于普遍的應(yīng)用,成本更低、實(shí)用性更強(qiáng),可顯著提高控制過程的可靠性。

    總線冗余:JIC PLC 8010控制器具備EtherCAT雙主站端口,可以與EtherCAT設(shè)備直接連接,并配置EtherCAT總線冗余來提高系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。

    電源冗余:JIC PLC 8010控制采用外部DC24V供電,為PLC控制器供電的方案不但設(shè)計(jì)有UPS電源模塊,還設(shè)計(jì)了電源冗余模塊。電源冗余模塊可用于對兩臺(tái)同型號(hào)的24V電源進(jìn)行解耦操作,用于系統(tǒng)擴(kuò)容或冗余,可以滿足大型PLC的復(fù)雜控制場景。

    4、產(chǎn)品開放性

    木星大型PLC(JIC PLC 8010)的開放性表現(xiàn)為以下幾個(gè)方面:

    (1) 編程語言:支持符合IEC61131-3標(biāo)準(zhǔn)的多種編程語言,例如傳統(tǒng)的梯形圖(LD)、結(jié)構(gòu)化文本(ST)、功能塊圖(FBD)、順序功能圖(SFC)、指令表(IL)等。這樣,用戶可以根據(jù)自己的編程習(xí)慣和要求選擇最適合的編程語言。

    (2) 通信協(xié)議:支持多種通信協(xié)議,可以在任一從站中添加PROFIBUS、PROFINET、CANopen、DeviceNet、EtherNet/IP、Modbus等其它總線系統(tǒng)的網(wǎng)關(guān)。這使得PLC能夠方便地與其他設(shè)備或系統(tǒng)進(jìn)行通信和集成,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換和協(xié)同控制。

    (3) 開發(fā)環(huán)境和工具:通提供豐富的開發(fā)環(huán)境和工具,如集成編程開發(fā)環(huán)境、仿真器、在線調(diào)試工具等。這些工具可以幫助用戶進(jìn)行編程、調(diào)試和優(yōu)化PLC應(yīng)用程序。

    (4) 第三方軟件和硬件支持:允許用戶使用符合主流工業(yè)總線協(xié)議的第三方硬件進(jìn)行擴(kuò)展和定制,允許用戶可以編寫自己的函數(shù)庫、算法模塊。

    (5)開放的標(biāo)準(zhǔn)和接口:遵循開放的標(biāo)準(zhǔn)和接口,如IEC 61131-3標(biāo)準(zhǔn),這使得不同廠商的PLC或工控設(shè)備之間能夠?qū)崿F(xiàn)互操作性和兼容性。

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