工业 树莓派（树莓派工业化）

文章来源：鸿科工控

工业级树莓派应用背景

随着工业自动化水平的提高，多轴运动控制系统的应用范围越来越广，控制系统的规模和复杂程度也越来越高，各行业对运动控制系统的要求也越来越高。并且更加多样化。因此，传统的运动控制系统已经不能满足要求，开放性、网络化成为运动控制系统的发展方向。

工业级树莓派因其开源特性而被广泛应用于工业各个领域。目前工业级树莓派广泛应用于数据采集上传、小规模控制，结合软件作为软PLC和工业物联网的网关，也可用于一些边缘计算应用等，展现出工业领域的无限可能。

工业级树莓派与传统控制系统相比具有以下优势：

1灵活性

工业级Raspberry Pi采用嵌入式计算技术，可根据需要进行定制。用户可以根据自己的需要选择相应的操作系统和软件，实现功能定制，满足特定的控制需求。

2. 节省成本

传统的控制系统需要专门的硬件设备和定制的软件开发，成本高昂。工业级树莓派凭借其低廉的硬件成本以及开源的操作系统和软件库，大大降低了开发和维护成本。

3易于监控和管理

工业级树莓派可以通过网络进行远程监控和管理。开发者可以通过浏览器远程访问Raspberry Pi控制界面，实时监控和调整控制系统的运行状态，并进行远程升级和故障排除。

4态系统支持

Raspberry Pi 生态系统庞大，有许多社区和开发者提供支持和资源。用户可以在社区中获取各种应用案例、教程和解决方案，更好地利用工业树莓派开发自己的控制系统。

鸿科新产品

在此背景下，为了满足工业中复杂运动控制的要求，鸿科推出了两款高性能工业级树莓派HK-MC和HK-BC。这两款产品基于Raspberry Pi计算模块，

工业级封装能够更好地满足工业场景的运动控制需求。

HK-MC 和HK-BC

鸿科工业树莓派具有以下特点：

1可扩展性

HK-MC和HK-BC均可通过在主控制器右侧水平连接EtherCAT I/O模块系统（MC系列或E-I/O）进行扩展，用于连接控制系统中的各种过程信号。

2 多功能

单个模块可以同时承担PLC控制和EtherCAT总线耦合器的功能。 EtherCAT通信信号已在内部转换为LVDS（E-bus），用于电路板级协议数据传输。作为EtherCAT 主站，HK-MC 和HK-BC 发送EtherCAT 消息以写入输出数据和读取输入数据。 EtherCAT 协议一直保留到最后一个单独的I/O 模块。

HK-MC 和I/O 模块

不过，由于这两个产品的硬件和外观非常相似，为了更清楚这两个系列产品在性能参数上的差异，本文接下来将介绍这两个系列产品的差异以及它们更适合的产品。应用程序。介绍场景，方便客户根据应用需求进行选择。

(1)HK-MC模块化控制器

鸿科推出的MC系列，即Modular控制器，是一款基于RaspberryPi的高性能4核控制器，运动控制周期时间高达500微秒。 PLC软件编程工具采用功能强大的CODESYS。它支持IEC61131-3标准的IL、ST、FBD、LD、CFC和SFC六种PLC编程语言。用户可以选择不同的语言来编辑同一工程中的子程序和功能模块。等待。

通过将Runtime移植到硬件平台上，HK-MC可以将任何嵌入式设备或基于PC的设备转变为符合IEC 61131-3标准的工业控制器。 HK-MC适用于特别需要优化实时行为的应用场景，例如物联网（IoT）、运动控制、数控机床（CNC）控制等。

(2)HK-BC工业电脑

鸿科推出的BC系列可以看作是搭载Raspberry Pi操作系统的工业PC。它采用开放的Raspberry Pi操作系统，是鸿科向市场推出的第一个真正工业级、高性能的工业Raspberry Pi解决方案。与前面提到的HK-MC模块化控制器最大的区别在于，HK-BC提供了开放的开发环境——Raspberry Pi OS，因此可以与Raspberry社区配合使用，自带大量编程软件和教育学习软件，兼容所有型号。

得益于广泛的可用软件解决方案、高性能冷却、可选的CODESYS 运行时以及EtherCAT、USB3、USB2 和RTC 等接口和功能，HK-BC 适合那些想要以不同语言进行灵活编程的用户在工业环境中的客户，例如IO控制、智能建筑和自动化项目中的其他应用。

选型总结

鸿科推出的HK-MC、HK-BC系列是基于ComputerModule4开发的高性能控制器模块，具有模块化的特点。两者都具有可扩展性强的优点。模块本身可以扩展一些I/O模块，直接采集一些数字量和模拟量数据，并且都满足业界要求的工业温度范围。

在鸿科的两台工业级树莓派上安装第三方软件的Runtime并配置软件即可使其具备运行软PLC的能力，可作为EtherCAT、Ethernet/IP、CANopen等协议的主站。

HK-MC和HK-BC系列最大的区别在于开发环境的不同。 HK-MC使用标准的CODESYS进行开发，而HK-BC则直接使用Raspberry PiOS。用户可以根据自己的实际应用需求进行配置。操作上，具有更大的灵活性和开发自由度。