2020年初,新型冠状病毒疫情的突然爆发。作为重要的防护手段,几乎所有人都在抢购口罩,导致了市场上口罩供应严重短缺。在国家政策的支持下,大量企业购置口罩机,转产口罩生产。

巨大的市场需求,加之疫情造成的复工难题,导致口罩机产业链各环节产能异常短缺,市场上口罩机更是“一机难求”,交货期大多数也延长至40天以上,严重制约了口罩的及时供应。

为了破解这一难题,作为国内FPGA领导厂商,紫光同创积极配合多家国内知名工业控制厂商优化方案,全力保障客户产品稳定供应,以满足终端口罩机厂商对核心控制系统的迫切需求,解决其燃眉之急!

助力口罩机高速生产

目前市场上供应的口罩主要包括医用外科口罩和N95口罩,分属平面口罩、折叠口罩,由于形状不同,具体生产工艺存在一定差异。但是从原理上来看,口罩自动生产线将成卷的无纺布,自动切割成口罩的外形,自动叠压后自动焊接耳带,经过消毒等程序包装成品,利用PLC、伺服电机等程序控制实现自动化生产。

由于口罩生产涉及到张力控制、分切复合、裁切、成型、焊接、立式包装等多个工艺,要求生产设备控制系统具有高响应、高速通讯、高精度及高同步等特性,以满足口罩机高速及稳定生产需求。

▲基于紫光同创PGC1KG CPLD的口罩机控制器单板

为了保障口罩机的高速运转,紫光同创联合客户共同推出了“内置2核处理器+FPGA”架构方案,具备IEC61131标准与外部通讯处理引擎,实时运动控制驱动引擎,模块间高速同步通讯引擎,采用EMMC+SD+USB3.0+DDR3加速内存,内置32路高速IO(16in/16out),以实现PAC运行控制器的高速通讯。其中,紫光同创Compact系列低功耗CPLD起到IO拓展的关键作用,以提升各指令的通讯速度和同步精度。        除此之外,想要实现最大的生产效率,还需要对口罩机伺服电机进行多轴高速同步控制。相对传统的脉冲方案,基于EtherCAT的高速以太网方案,可对多轴同步控制,除了提高口罩单位分钟内的生产数量,还具有高响应定位特性,可大幅度提高口罩裁切及双耳带焊接精度,在提升生产效率的同时保证质量。此外,采用全部EtherCAT多轴连接,还可以大幅度节省配线与故障排查时间,节约工时,满足疫情期间的大面积口罩需求。

基于紫光同创FPGA的EtherCAT通讯方案,具备精确的主站DC,从站同步输出达到40纳秒的同步精度,更加突出了EtherCAT现场总线的同步性能及高效性,大量减轻处理器的负担。目前工业控制客户正在积极评估该方案,也即将用于全自动口罩机中,为疫情防控保驾护航!

携手客户共克时艰!

突如其来的疫情,几乎让所有人都变得手足无措,对于产业链更是带来巨大的影响。随着疫情在全球范围内的大肆蔓延,可以预见今后一段时间内,疫情防控仍然面临严峻挑战。

在这一特殊时期,紫光同创积极与产业链上下游协同合作,将一如既往地为客户提供稳定的产品供应和高质量的支持服务。并协调了大量研发和技术资源,借助FPGA产品灵活可定制的特性,全力支持客户优化产品方案,加速产品上市的进度,为疫情防控提供高效的检测、识别、分析及防护等支持,贡献出自己的一份力量!

紫光同创Compact系列低功耗CPLD逻辑单元完整覆盖1K~10K,支持3.3/2.5V内核或低电压1.2V内核器件可选,支持MIPI、LVDS、I2C、SPI、OSC、RAM、PLL等,封装小至2.5mm x 2.5mm,可满足通信、消费电子、无人机、工业等领域的多样化需求。为下游客户提供更具竞争力产品方案,携手客户打赢疫情攻坚战!

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责任编辑:ugmbbc

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国产FPGA新战“疫”:助力口罩机高速生产

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