工業樹莓派

Revolution Pi系列產品 工業最硬派的存在

Revolution Pi 系列

Revolution Pi是基於Raspberry Pi擴展而成的工業PC。該系列的三個基本模塊都安裝在細長的DIN導軌外殼中,可以通過各種合適的I / O模塊和現場總線網關進行無縫擴展,並可透過預置的圖形配置工具輕鬆配置。

在工業適用性方面絕不妥協

為了實現符合EN 61131-2或IEC 61131-2標準的工業適用性,我們使用了鮮為人知的Raspberry Pi計算模塊作為基礎。該模塊看起來像一個內存條,但它沒有任何外部接口。我們為樹莓派計算模塊配備了符合所有重要工業標準的外部接口。而在軟體方面,Revolution Pi具有經過特別改裝的Raspbian操作系統,該操作系統配備了實時補丁,並且配備Pictory、Node-Red,不須程式碼即可以脫拽功能塊進行編程,提供用戶最簡便直接的操作。

RevPi Core 3的拆解組件圖,其中為樹莓派的計算模塊

Core S/SE 系列

基於全新Raspberry Pi計算模塊4S的S系列,這是一個CM3+外形尺寸的計算模塊,在其上安裝了CM4更強大的Arm Cortex-A72處理器。S系列可以與所有擴展模塊相容,包括現場總線網關。

Connect S/SE 系列

基於全新Raspberry Pi計算模塊4S的SE系列,這是一個CM3+外形尺寸的計算模塊,在其上安裝了CM4更強大的Arm Cortex-A72處理器。SE系列可以擴展IO模塊。

控制器模塊

RevPi Connect/Connect+

樹莓派Connect模塊包括了Connect模塊和Connect+模塊。Connect和Connect+模塊都是採用的樹莓派3B+。

Rev Pi Core/Core3/Core3+

樹莓派Core模塊系列包括了Core模塊,Core 3模塊以及Core 3+模塊。Core模塊採用 Core 3+模塊,包含了8/16/32GB三種內存版本。

Rev Pi Compact

RevPi Compact是一個基於樹莓派的緊湊型控制器,配備8個數字量和8個模擬量輸入、8個數字量和2個模擬量輸出,以連接傳感器和控制器,也可透過2個網口或1個4腳RS485接口連接其他設備。

RevPi Flat

RevPi Flat模塊基於樹莓派,具有真正的工業適用性和大量的接口。由於開放平台的概念(包括完全的根權限),設備在實現項目時保證了最大的設計自由。備了一個可信平台模塊TPM (Trusted Platform Module)。

RevPi Connect+Codesys

RevPi Connect+CODESYS由RevPi Connect+和多核CODESYS控制運行時系統組成,RevPi Connect+模塊可以透過各種數字和模擬I/O和網關擴展模塊進行擴展。所有的RevPi擴展模塊已經無縫集成到CODESYS中,可以透過集成開發環境進行控制和配置。CODESYS運行時本質上支持許多現場總線或工業以太網協議,如PROFINET、EtherCAT、Ethernet /IP或CANopen,因此能夠在這些網路中使用RevPi作為軟PLC。

IO模塊

數字IO模塊

數字量IO模塊用於連接核心模塊,為核心模塊提供數字量輸入和輸出。I / O模塊有三種版本。它們的前端都具有相同的28針I / O連接器(每個連接器兩排14針–提供了兩個合適的14針插座連接器,帶有彈簧夾觸點,用於連接最多1.5mm²絞合連接線)。除了具有14個數字輸入和14個數字輸出的標準版本外,還有兩個特殊版本,它們僅具有16個數字輸入或16個數字輸出。

模擬&數字IO模塊

模擬&數字IO模塊可以直接與核心模塊連接使用,具有數字量輸入/輸出和模擬量輸入/輸出,可以同時滿足對數字量和模擬量的需求。該擴展模塊允許將模擬和數字傳感器和驅動器連接到Revolution Pi系統。

模擬IO模塊

透過使用RevPi AIO,可以將模擬傳感器,執行器和溫度傳感器等連接到核心模塊系統上。Revpi AIO目前只有一個版本,系統將擴展為4個模擬輸入,2個模擬輸出和2個RTD通道。與所有I / O模塊一樣,RevPi AIO的正面也有28針I / O連接器。

通訊模塊

CON模塊

Con模塊用於連接核心模塊中的Connect模塊,透過ConBridge連接器與Conenct模塊相連,該連接器可以將特殊的RevPi Con擴展模塊連接到基本模塊的右側。除了數據傳輸外,ConBridge還為這些模塊供電,這與通過PiBridge連接的常規擴展模塊不同。像Revolution Piet的所有其他擴展模塊一樣,RevPi Con擴展模塊位於22.5 mm寬的DIN導軌外殼中。目前,可提供用於M-Bus無線和CAN-Bus的Con擴展模塊。

網關模塊

網關模塊用於將樹莓派核心模塊集成到工業網路之中,與所有Revolution Pi擴展模塊一樣,網關也透過Pi Bridge連接器連接到核心模塊。核心模塊最多可以使用兩個網關模塊。無論總線協議和系統配置如何,網關與RevPi Core 3的中央過程映像之間的循環數據交換每5 ms進行一次。我們為主流的現場總線和工業以太網網路協議提供網關且所有種類網關已在各自的協議組織中進行了測試和認證。同時,該模塊還可兩兩組合成為協議轉換器,作為從站使用。

常見問答

➡️ 工業封裝,IP20防護等級;寬溫,在-40至+55℃;通過工業標準測試(EN61131-2和IEC 61000-6-2),包括EMI、電湧、突發事件、ESD極性保護,達到4KV/8KV。
➡️ 模塊化,可靈活擴展,DIN導軌安裝,透過簡單的連接件連接擴展IO和網關等一系列模塊,簡便使用。​
➡️ 工業樹莓派安裝了基於LINUX的Rasbian系統並安裝了實時補丁,它是一個實時的系統,內部也做了一些軟體集成,有單獨的配置軟體Pictory。​
➡️ 工業樹莓派使用工業常用的24V左右電源,電源更為穩定,加裝負載保護等等。​

⭕️ 工業級樹莓派跟普通樹莓派計算模塊的核心是完全一樣的,都是BCM CPU,樹莓派1代是BCM2835的CP晶片,單核,700Mhz,500M的內存以及1G的閃存,而樹莓派3代是BCM2837的CPU晶片,4核,1.2Ghz,1G RAM以及4G ROM。樹莓派3+的版本是BCM2837的CPU晶片,與3代其他配置保持一致,新增8、16、32G ROM多種版本可以選擇。​

⭕️ 工業級樹莓派的使用溫度為-40~55℃,相較於普通樹莓派做了寬溫的設計,在65℃時,工業樹莓派也可以運行,但是不能全速運行,會降頻,可能會降頻到0.4GHz。另外工業級樹莓派本身外殼設計考慮了散熱這一塊,塑料外殼頂部和底部的通風孔,水平安裝可以確保空氣可以向上流過RevPi模塊並冷卻電子設備(煙囪效應)。另外我們也可以採用在控制櫃安裝風扇或者水冷的措施等等。或者有更高的散熱要求,供應商也可以提供OEM的定制化設計。​

⭕️ 工業級樹莓派以其開源的特性廣泛應用在工業上的各個領域,目前工業級樹莓派應用較多的領域有數據採集上傳,小型控制,結合軟體用作軟PLC,工業物聯網的網關,亦可做一些邊緣計算的應用等。​

⭕️ 工業級樹莓派是結合第三方軟體來用作PLC的,比如Codesys,LogiCAD等軟體,實質上是一種軟PLC的功能,在工業級樹莓派中安裝第三方軟體的Runtime,在軟體上進行配置,使其能夠運行軟PLC的能力可以用作EtherCAT,Ethernet/IP,CANopen等協議的主站。

⭕️ 工業級樹莓派本身可以擴展IO模塊,直接採集一些數字量模擬量的數據;再者工業樹莓派本身具有Modbus的功能,可以充當Modbus RTU和TCP的主從站功能,可以採集Modbus數據;最後是工業樹莓派可擴展其系列網關模塊,包含了主流的一些現場總線和工業以太網,如Profibus、CANopen、Profinet、Ethernet/IP、EtherCAT等等,可以通過網關採集工業現場各種控制層網路的數據。​

⭕️ 工業級樹莓派的核心模塊通過PiBridge或ConBridge與我們的擴展模塊進行連接,PiBridge和ConBridge走的是內部通訊。模塊採用DIN導軌,PiBridge或ConBridge都為接插件,連接非常方便。​

⭕️ RevPi允許用戶自行編寫程序,在樹莓派4B上可以運行,如果是純軟體程序(不調用硬體),都是Linux的環境下可以直接移植軟體。如果程序調用了硬體如IO,就需要針對硬體做修改。

⭕️ 高速運算取決於硬體和軟體,硬體上RevPi最高的配置是1GB RAM+32GB ROM,軟體上取決於用戶的程序。關於採樣頻率,RevPi DI模塊最高採樣是2kHz。可以採集編碼器的數據,如何處理也是取決於用戶的程序。

RevPi無內建NVRAM,意外斷電或重啟後,資料都存儲在eMMC上。除透過USB連接保存外,用戶也可以透過SD卡燒錄程序或保存數據檔案。