工控指的是工業(yè)自動(dòng)化控制，主要采用電子電氣、機械、軟件組合實(shí)現。即是工業(yè)控制，或者是工廠(chǎng)自動(dòng)化控制。主要指的是運用計算機技術(shù)、微電子技術(shù)、電氣方法，來(lái)提高工廠(chǎng)的生產(chǎn)和制造過(guò)程的自動(dòng)化、效率、精度，同時(shí)還可以實(shí)現可控和可視化。
自動(dòng)化和工業(yè)控制的迅速發(fā)展，提高了生產(chǎn)速度、質(zhì)量、安全水平，幾乎各行各業(yè)的生產(chǎn)企業(yè)都在逐步取代傳統的人工或機械的方式。通過(guò)自動(dòng)控制來(lái)完成那些需要反復操作的環(huán)節，實(shí)現自動(dòng)化加工與連續生產(chǎn)，提升機械設備的生產(chǎn)效率與質(zhì)量，發(fā)揮出最大的生產(chǎn)力。在這個(gè)過(guò)程中，不僅提高了生產(chǎn)力和人工安全性，還減少了人工成本、降低了產(chǎn)品錯誤率。在自動(dòng)化的工業(yè)化生產(chǎn)環(huán)境中，人們僅是對機器進(jìn)行直接的管理和監督。
隨著(zhù)工業(yè)技術(shù)的快速發(fā)展，相繼出現了集散控制系統和現場(chǎng)總線(xiàn)控制系統。在工業(yè)過(guò)程控制中的三大控制系統，分別是PLC、DCS、FCS。FCS與PLC及DCS之間既有密不可分的關(guān)聯(lián)，又存在著(zhù)本質(zhì)的差異。
在當今的工業(yè)控制領(lǐng)域，PLC控制占據了主流地位，各行業(yè)的設備控制都采用 plc控制，例如化工廠(chǎng)、大型物流公司、農業(yè)灌溉、服裝廠(chǎng)等。再加上現在人機界面和遠程通信能力的發(fā)展，遠程無(wú)人自動(dòng)化控制已經(jīng)不再是夢(mèng)想，能夠更加簡(jiǎn)單的實(shí)現控制。
其大概過(guò)程是利用傳感器來(lái)收集數據，之后將數據發(fā)送到 plc，并對其進(jìn)行處理。然后plc通過(guò)處理得到的數據向變頻器或者電機發(fā)送指令，完成整個(gè)的控制過(guò)程。
集散控制系統(DCS)在國內發(fā)展較為成熟。其核心指標已達到國際先進(jìn)水平，部分性能優(yōu)于國外主流產(chǎn)品。一般是由現場(chǎng)儀表層、控制裝置單元層、工廠(chǎng)（車(chē)間）層、和企業(yè)管理層構成，用于大規模的連續過(guò)程控制。信號系統包括開(kāi)關(guān)量信號和模擬信號，其中通信是關(guān)鍵。PID在中斷站中，中斷站聯(lián)接計算機與現場(chǎng)儀器儀表與控制裝置。
FCS現場(chǎng)總線(xiàn)控制系統的核心是總線(xiàn)協(xié)議,基礎是數字智能現場(chǎng)設備,本質(zhì)是信息處理現場(chǎng)化。FCS是3C技術(shù)的融合，它適用于本質(zhì)安全、危險區域、易變過(guò)程、難于對付的非常環(huán)境?，F場(chǎng)設備高度智能化，提供全數字信號；一條總線(xiàn)連接所有的設備。
FCS是一個(gè)完全開(kāi)放的系統，它的技術(shù)標準也是完全開(kāi)放的，FCS的現場(chǎng)設備具有互操作性,裝置互相兼容。因此，用戶(hù)可以選擇不同廠(chǎng)家、不同品牌的產(chǎn)品，從而實(shí)現最優(yōu)的系統集成。
在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和智能制造等方面，政府也加大了扶持力度。隨著(zhù)制造業(yè)智能化轉型、新技術(shù)日趨成熟，工業(yè)控制系統將迎來(lái)更大的發(fā)展機會(huì )，其市場(chǎng)規模也將相應的擴大。同時(shí)，這也將為人類(lèi)帶來(lái)更高效、更安全、更環(huán)保的工業(yè)生產(chǎn)方式。
在未來(lái)的工控領(lǐng)域將不斷于物聯(lián)網(wǎng)協(xié)同發(fā)展，形成一個(gè)集數據傳輸、信息管理、裝備控制為一體的智能管理體系，提高生產(chǎn)效率。
隨著(zhù)工業(yè)大數據與人工智能技術(shù)的日益成熟，通過(guò)對海量數據的監測與分析，未來(lái)可以實(shí)現對工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的實(shí)時(shí)控制與預測。人工智能技術(shù)可以被用來(lái)優(yōu)化工藝流程和完成更具挑戰性的任務(wù)，以實(shí)現更高的生產(chǎn)率和產(chǎn)量。
不同場(chǎng)景下選擇一個(gè)合適的工業(yè)控制板尤其重要，以下介紹相關(guān)工業(yè)芯片，及控制方案：
先楫半導體是一家致力于高性能嵌入式解決方案的半導體公司，產(chǎn)品覆蓋微控制器、微處理器和周邊芯片，以及配套的開(kāi)發(fā)工具和生態(tài)系統?？捎糜谲?chē)載顯示、自動(dòng)駕駛、底盤(pán)發(fā)動(dòng)系統、電源控制等多個(gè)領(lǐng)域。
HPM6300系列
先楫半導體推出的HPM6300全系列產(chǎn)品采用晶心Andes D45 RISC-V內核，支持雙精度浮點(diǎn)運算。模擬模塊包括16bit-ADC，12-bit DAC和模擬比較器，配以多組納秒級高分辨率PWM，為馬達控制和數字電源應用提供強大硬件支持；通訊接口包括了實(shí)時(shí)以太網(wǎng)，支持IEEE1588，內置PHY的高速USB，多路CAN-FD及豐富的UART，SPI，I2C等接口。
HPM6300的主頻達到648MHz, 并具有FFA協(xié)處理器，能實(shí)現FFT/FIR快速計算，具備3個(gè)16位的ADC、10/100M以太網(wǎng)等，適合工業(yè)自動(dòng)化、電網(wǎng)等行業(yè)應用，如工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域的伺服驅動(dòng)器、PLC、工業(yè)控制器，電網(wǎng)的DTU、斷路器等產(chǎn)品。
HPM6700/6400 系列
HPM6700/6400 系列產(chǎn)品是先楫半導體推出的高性能高實(shí)時(shí) RISC-V MCU 旗艦產(chǎn)品，目前已經(jīng)量產(chǎn)。與國際競品相比，HPM6700系列芯片單核運行主頻即可達到驚人的816MHz，在CoreMark跑分測試中，HPM6700獲得了9220的高分，成功刷新了國際MCU領(lǐng)域的性能記錄。
在具體性能方面，HPM6700/6400系列芯片采用RISC-V 內核，支持雙精度浮點(diǎn)運算及強大的 DSP 擴展，主頻頻率創(chuàng )下了MCU 性能新紀錄，是目前市場(chǎng)上高性能MCU的理想之選。此外，該系列芯片還配置了高效 L1 緩存和本地存儲器，加上 2MB 內置通用SRAM，極大避免了低速外部存儲器引發(fā)的性能損失。
HPM6700/6400系列芯片還擁有強大的多媒體支持能力和豐富外設接口，其適配的LCD顯示控制器可支持高達1366x768 60fps的八圖層RGB顯示支持，支持圖形加速功能，可支持雙千兆以太網(wǎng)，IEEE1588，雙目攝像頭。并具有4個(gè)獨立的pwm模塊，每個(gè)模塊可生成8通道互補PWM，及16通道普通PWM、3 個(gè) 12 位高速 ADC 5MSPS、1 個(gè) 16 位高精度 ADC 2MSPS、4 個(gè)模擬比較器等多個(gè)接口。
在安全性方面，HPM6700/6400系列芯片集成了 AES-128/256, SHA-1/256 加速引擎，支持固件軟件簽名認證、加密啟動(dòng)和加密執行。
瑞芯微RK3568工業(yè)控制主板
基于RK3568的工控主板，廣泛適用于NVR、人臉閘機、云終端、車(chē)載控制、工業(yè)控制、邊緣計算等領(lǐng)域。四核A55 2.0G 主頻，支持高達8GB高速LPDDR4，1T算力NPU ，4K H.265硬解碼，4K HDMI2.0顯示輸出，支持雙通道LVDS/eDP/兩路MIPI DSI 等多種顯示接口，支持3屏異顯。板載2路千兆以太網(wǎng)，雙頻WIFI+藍牙，支持5G或4G通信，支持2路USB3.0和7路USB2.0, SATA3.0。5路串口（UART/RS232/RS485)，2路CAN總線(xiàn)；支持Android11/Debian10/Ubuntu20/Buildroot/麒麟OS/鴻蒙OpenHamoney等多種操作系統。
瑞芯微RK3368單屏4G通訊工控板
RK3368單屏4G通訊工控板 (產(chǎn)品型號:GL368)是一個(gè)工業(yè)與商用設備控制主板，具備4G通訊和WiFi/BLE通訊能力，適合于室內室外設備互聯(lián)與控制，包括戶(hù)外搭建的工業(yè)現場(chǎng)油氣田設備和游樂(lè )場(chǎng)設備等。該方案采用瑞芯微八核芯片 RK3368 方案，主頻 1.5GHz，智慧型電源管理電路，超薄設計，外接接口適配常用設備，出貨量大，性能穩定。板卡支持 LVDS、EDP、HDMI 多種顯示輸出接口。該方案在智能遠程的工業(yè)設備、商顯廣告機、播放盒子、POS 收銀機、觸摸一體機等方面有成功案例。
申請樣片，方案技術(shù)資料，請掃二維碼。
