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東莞市廣聯(lián)自動化科技有限公司
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5G與工業(yè)自動化控制的發(fā)展方向
2019-3-2 閱讀(7611)
5G可提供極低時延長、高可靠，海量連接的網(wǎng)絡(luò)，使得閉環(huán)控制應(yīng)用通過無線網(wǎng)絡(luò)連接成為可能?；谌A為5G的實測能力：空口時延可到0.4ms，單小區(qū)下行速率達(dá)到20Gbps，小區(qū)大可支持1000萬+連接數(shù)。由此可見，移動通信網(wǎng)絡(luò)中，僅有5G網(wǎng)絡(luò)可滿足閉環(huán)控制對網(wǎng)絡(luò)的要求。
工業(yè)自動化控制，是制造工廠中基礎(chǔ)的應(yīng)用，核心是閉環(huán)控制系統(tǒng)。在該系統(tǒng)的控制周期內(nèi)每個傳感器進(jìn)行連續(xù)測量，測量數(shù)據(jù)傳輸給控制器以設(shè)定執(zhí)行器。
典型的閉環(huán)控制過程，周期低至ms級別，所以系統(tǒng)通信的時延需要達(dá)到ms級別甚至更低才能保證控制系統(tǒng)實現(xiàn)控制，同時對可靠性也有*的要求。如果在生產(chǎn)過程中由于時延過長，或者控制信息在數(shù)據(jù)傳送時發(fā)生錯誤可能導(dǎo)致生產(chǎn)停機(jī)，會造成巨大的財務(wù)損失。
5G網(wǎng)絡(luò)可以達(dá)到低至1ms的端到端通信時延，并且支持99.999%的連接可靠性，強大的網(wǎng)絡(luò)能力能夠極大滿足云化機(jī)器人對時延和可靠性的挑戰(zhàn)。
在智能制造生產(chǎn)場景中，需要機(jī)器人有自組織和協(xié)同的能力來滿足柔性生產(chǎn)，這就帶來了機(jī)器人對云化的需求。5G網(wǎng)絡(luò)是云化機(jī)器人理想的通信網(wǎng)絡(luò)，是使能云化機(jī)器人的關(guān)鍵。5G切片網(wǎng)絡(luò)能夠為云化機(jī)器人應(yīng)用提供端到端定制化的網(wǎng)絡(luò)支撐。
和傳統(tǒng)的機(jī)器人相比，云化機(jī)器人需要通過網(wǎng)絡(luò)連接到云端的控制中心，基于超高計算能力的平臺，并通過大數(shù)據(jù)和人工智能對生產(chǎn)制造過程進(jìn)行實時運算控制。
通過云技術(shù)機(jī)器人將大量運算功能和數(shù)據(jù)存儲功能移到云端，這將大大降低機(jī)器人本身的硬件成本和功耗。并且為了滿足柔性制造的需求，機(jī)器人需要滿足可自由移動的要求。因此在機(jī)器人云化的過程中，需要無線通信5G網(wǎng)絡(luò)具備極低時延和高可靠的特征。
