目前，工業(yè)領(lǐng)域大量使用配置各異的工業(yè)計算機（IPC）作為運動控制、機器視覺、數(shù)據(jù)采集等功能的計算中心。然而，IPC作為相對標準的自動化核心元器件，需要不斷的進化才能滿足自動化行業(yè)各種應(yīng)用的需求，包括與周邊設(shè)備交互、可擴展性、運動控制功能實現(xiàn)、可靠性等等方面。
ProU團隊設(shè)計了“winMotion”系列IPC，希望解決作為數(shù)字化裝備計算中心的痛點：
現(xiàn)在自動化設(shè)備上的相機應(yīng)用越來越多，傳統(tǒng)IPC內(nèi)置的網(wǎng)口數(shù)量比較少，擴展PCI/PCIe網(wǎng)卡會帶來可靠性，IPC體積，成本等問題，特別是安裝在比較惡劣環(huán)境中的自動化設(shè)備。
winMotion提供了豐富的外部接口，如下圖所示。在精巧的體積內(nèi)，集成了幾乎自動化設(shè)備常用所需的所有類型的接口。大幅度簡化工程師的設(shè)計和選型工作，亦提高了自動化設(shè)備的可擴展性。
winMotion系列工業(yè)計算機采用無風扇設(shè)計，可以在高達50℃的環(huán)境中穩(wěn)定工作，IP30防護等級。除主板電池外，IPC內(nèi)部PCB板完全通過接插件連接以獲得極高的系統(tǒng)穩(wěn)定性。
經(jīng)過了EMC、震動、環(huán)境溫度測試的標準平臺，大幅度提高了穩(wěn)定性，避免出現(xiàn)類似PCI/PCIe擴展口偶爾出現(xiàn)的金手指接觸不良問題。標配固態(tài)硬盤，提高了抗沖擊性能。
winMotion同時提供了系統(tǒng)盤數(shù)據(jù)保護功能，避免異常關(guān)機可能產(chǎn)生的Windows系統(tǒng)崩潰問題。
通過內(nèi)置的鐵電存儲器（可選配置），可以在機器異常掉電時存儲機器運行過程中的數(shù)據(jù)。
內(nèi)置強大高速脈沖輸出與高速計數(shù)功能
運動控制亦是自動化裝備的核心功能, 目前行業(yè)里主流的方案是IPC與PLC通訊或擴展運動控制板卡。然而，這樣會提高機器程序的復(fù)雜度，增加機器控制模塊的體積以及維護難度。winMotion內(nèi)置數(shù)字量I/O中集成了豐富的高速輸出和高速計數(shù)功能，如下圖：
多達16軸的脈沖輸出，脈沖頻率最高可達200K。高速光耦保證了IPC的外部接口達到PLC級別的穩(wěn)定性和抗干擾性。
同時，高速輸入支持4路頻率200K的AB相高速計數(shù)或8路頻率200K的單項高速計數(shù)。但就高速接口來看，winMotion幾達到了主流中型PLC的控制規(guī)模，考慮到Intel CPU強大的計算性能（相對于PLC或運動控制板卡的嵌入式CPU而言）。WinMotion是自動化行業(yè)視覺+運動應(yīng)用非常理想的計算與控制中心。
基于內(nèi)置的實時系統(tǒng)，winMotion可以實現(xiàn)傳統(tǒng)工業(yè)計算機較難實現(xiàn)的快速任務(wù)。如下圖：
以上功能的編程方式類似運動控制板卡，用戶可以通過API函數(shù)調(diào)用實現(xiàn)：
現(xiàn)場總線技術(shù)是工業(yè)4.0的核心需求之一。我們一直在探索IPC可靠、便捷的實現(xiàn)工業(yè)現(xiàn)場總線的方案?；诂F(xiàn)場總線技術(shù)，用戶可以實現(xiàn)高性能的運動控制；在不增加IPC體積的前提下實現(xiàn)多軸，多IO點的機器控制；方案工程師可以在海量的EtherCAT從站中選擇最佳性價比的從站解決方案；與機器視覺、測量系統(tǒng)實現(xiàn)更高效的交互......
最終，我們在winMotion系列工業(yè)計算機實現(xiàn)了這個夢想，用戶通過調(diào)用我們提供的API函數(shù)（與脈沖方式應(yīng)用方法一樣），可以把IPC的一個網(wǎng)口變成EtherCAT主站，直接控制基于EtherCAT總線的伺服、步進、IO等等從站模塊。
并且用戶可以在winMotion上同時實現(xiàn)EtherCAT和脈沖運動控制同時工作，滿足靈活且功能強大的機器控制需求，如下圖所示：
基于EtherCAT總線技術(shù)，ProU團隊與德國運動控制算法公司合作，為客戶提供了高級運動控制算法函數(shù)，用戶可以通過調(diào)用API函數(shù)實現(xiàn)諸如速度與力矩前饋，多軸空間插補，電子凸輪等高級運動控制功能。
總結(jié)，WinMotion是高性能工業(yè)計算機、運動控制板卡與Microsoft Windows+RTOS的集合體，是面向未來的工業(yè)計算機生態(tài)。
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