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FIREWIRE引发业界的新兴趣

作者:AL PRESHER,特约编辑2004.10.01阅读 2744

  IEEE-1394工作组正寻求标准,试图扩展FireWire在控制领域的应用。

  在可以使用的3种基于PC标准——以太网、USB以及FireWire中,最不为人知的是FireWire或IEEE-1394。而在工业界,随着以太网在工厂数据通信和I/O控制中的应用势头方兴未艾,对应用数量逐渐增加的、基于FireWire的控制解决方案,认识者仍然较少。
  但是,这种情况也许很快会发生变化。1394协会(www.1394ta.org)(它监督标准并将其主要兴趣集中于计算机和消费类电子设备应用方面)正在与一个工业企业联合组织协同工作,以寻求一种FireWire标准,使其能用于包括运动、视觉和I/O在内的机器控制
Adept公司近来将FireWire技术应用于该公司的Cobra 600和Cobra 800 SCARA机器人。基于FireWire技术,Adept已为其Smart/Modules产品线生产数千个机器人轴。
图1:Adept公司近来将FireWire技术应用于该公司的Cobra 600和Cobra 800 SCARA机器人。基于FireWire技术,Adept已为其Smart/Modules产品线生产数千个机器人轴。

  用于运动控制的FireWire
  据该工作小组介绍CONTROL ENGINEERING China版权所有,FireWire用于运动控制的主要优点是联网技术本身。为计算机和消费类电子设备行业而设计
的FireWire,在原理上用于需要有实时基础结构的通信视频图像,其结果是开发出一种快速(400Mbps)的实时网络,它还提供对等通信。
  符合标准的内置功能,它支持FireWire等时(通过保证提供如伺服参数等特定信息来保证确定的性能)和异步通信。此外,网络还采用一种叶型结构,因而不需要集线器或交换机www.cechina.cn,而且总线上的设备能以菊花链方式连接在一起,以便有效地进行分布式控制。
  FireWire要作为用于工业控制的主要网络的活跃竞争者,需要克服的不足之处是更为广泛的经销商支持,网络上更多的外围设备(包括I/O和视觉解决方案),以及回答有关电缆长度和抗干扰度等问题。
  标准的推动
  Edison Hudson,Digital Lense公司总裁,同时也是IEEE-1394机器控制和自动化分工作小组主席说:正在开发一种1394标准,该标准预计可用于运动控制,I/O和机器视觉。
  Hudson已调查了有关开发FireWire的一些公司,并衡量了他们从事于标准的兴趣。2002年夏天,1394自动化工作小组(www.1394automation.org)在欧洲成立,现在该小组已制定出用于同步运动的推荐标准。如今,正在讨论将目前的工作与在1999年开始的早期标准合并控制工程网版权所有,这些工作涉及基本功能和用于各种设备的异步标准(包括所有类型的I/O,A/D变换器,以及一系列在1394总线上的基本设备)。
  最近,有30多家公司参加了一次网上的研讨会,商讨可能采取的联合行动以及在2003年底制定标准的可能性。Hudson说,该工作小组还愿意包括一种强有力的时间戳记协议。其目的是将时间戳记功能嵌入到使用1394b的新设备内,以便经过1394网络同步数字摄像机、数据采集以及其他设备。
  “我们的强烈愿望是需要有一个开放的协议,对Adept公司来说,能获益的是具备一个能与其他公司的驱动器和伺服系统一起工作的协议”, Adept公司的Keith Bailey这样说。
  FireWire支持者明确地指出协议的一致性是成功的关键性因素。与以太网需要标准芯片组以外的附加硬件(第三代SERCOS和PROFInet版本3.0 IRT都采用专用集成电路)以保证硬实时性能的不同www.cechina.cn,FireWire使用现有的芯片组来提供这种功能,而且按照Microsoft要求在每一台所使用的PC机的FireWire端口上CONTROL ENGINEERING China版权所有,应具有“Ready for XP”的标记。FireWire有可能正式地找到其进入主流PC市场的道路。
  Nyquist总裁Eric Hezemans说,很多人起初都认为,以太网更为人所知晓,更受到欢迎,但是当他们涉足自动化平台的运动控制部分时,他们发现,以太网缺少实时元件是一个大问题。他说,一些公司已能解决实时性问题,“但是,要附加额外的芯片和成本,而且更为重要的是,每家公司都各行其是,互不相同,因而你再也不能有一个这方面的标准。”
  在获得运动控制标准协议的一致性之前,需要解决的困难问题是,这种协议将如何工作。有些公司正在利用“设定点数据”(通常是速度、位置和/或力矩的命令——以及反馈数据的读出)来管理系统中的伺服机构,而另一些公司则利用“样条(spline)数据”。
  Hezemans相信,这两种方法可合并成为一个用于1394的标准协议。“这两种工作进展顺利,但是,通过在FireWire上建立的不同通道,可以在相同物理总线上由这些通道实现两种解决方

















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