Archives

Датчик — это устройство или прибор, способный воспринимать определённую измеряемую величину и преобразовывать её в удобный выходной сигнал согласно определённым закономерностям. Согласно национальному стандарту Китая (GB7665-2005), датчик определяется как «устройство или прибор, способный воспринимать измеряемую величину и преобразовывать её в удобный выходной сигнал согласно определённым закономерностям».
Датчики являются важным средством получения информации и вместе с технологиями связи и компьютерных технологий составляют три основные опоры информационных технологий.
Функция: использовать физические, химические и биологические эффекты для преобразования измеряемых физических, химических и биологических величин в соответствующие электрические величины.

Контроллер робота (robot controller) является ключевым компонентом промышленного робота, который получает команды и сенсорную информацию для управления движением или выполнением задач. По конструкции он делится на два типа — последовательный и параллельный, что напрямую влияет на производительность и уровень развития робота [1-2]. Система управления состоит из аппаратной части (управляющий компьютер, модуль сервопривода и т.д.) и программной (алгоритмы планирования траекторий движения, программы управления сервоприводами шарниров), обладая функциями планирования траекторий, преобразования координат, многосложного взаимодействия осей и т.д. [3] [6].
Контроллер должен соответствовать количеству сервоприводов в зависимости от степени свободы робота. Иностранные компании, такие как ABB и Yaskawa, используют собственные системы управления, глубоко интегрируя их с корпусом робота, и занимают доминирующие позиции на рынке. Китайские предприятия, такие как Gutech и Canop, уже реализовали промышленное применение шестиканальных контроллеров, разница в аппаратных платформах по сравнению с зарубежными аналогами невелика, однако удобство алгоритмов управления и платформ для вторичной разработки требуют дальнейшего совершенствования [2] [5]. Компания Chengdu Canop занимает 50% рынка китайских контроллеров промышленных роботов, её продукция подходит для многошарнирных моделей и интегрирует технологию объединения привода и управления [7-8]. В настоящее время контроллеры развиваются в сторону открытой структуры, исследования в этом направлении проводятся как японской компанией Yaskawa, так и в рамках китайского проекта 863

Пневматический таймер, также известный как пневматический задерживающий или пневматический таймер времени, представляет собой промышленное устройство для управления временем [4-5] [15], производимое такими компаниями, как Crouzet, Parker, SMC, Festo, Norgren и другими [2-3] [5-7] [10-11] [13] [15]. Он используется для точного временного контроля сигнала давления в пневматических системах и подходит для сред, чувствительных к электромагнитным помехам, а также для работы без источников питания. Пневматический таймер осуществляет заполнение и выпуск воздуха из камеры с помощью дроссельного отверстия или задержку за счёт центробежной силы [4] [15]. Время задержки регулируется и может варьироваться от 0,1 до 180 секунд, а в некоторых моделях достигает 100 часов [2-3] [5] [15-16]. Диапазон рабочего давления обычно составляет 2–10 бар, диапазон рабочей температуры — от -20°C до +80°C [2-3] [7] [10] [13] [15-16]. Продукт может устанавливаться как автономно, так и в модульном виде; некоторые модели соответствуют сертификации ATEX и предназначены для взрывозащищённых помещений

Защита от перегрузки — это защитное устройство, предназначенное для предотвращения перегрева и повреждения устройства защиты из-за перегрузки основной электросети. Когда нагрузка становится слишком большой, а ток в проводах превышает допустимый ток, температура проводов повышается, изоляция стареет и может даже вызвать пожар [2]. В микроэлектронных схемах защита от перегрузки позволяет автоматически отключать питание или переключаться на другой режим работы [1]. В системах питания для связи функция автоматического отключения питания при чрезмерной нагрузке называется защитой от перегрузки.
В реальных электросетях обычно предусмотрена функция защиты от перегрузки для предотвращения потенциальных угроз [2]. Например, в электрических изделиях, таких как выключатели, защита от перегрузки является одной из многоступенчатых функций безопасности [4].

Распределительная панель, также известная как простая распределительная коробка, представляет собой общее название устройства, используемого на судах и водных сооружениях для управления распределением электроэнергии [5]. Она соответствует стандарту GB/T11634-2000 и нормам Китайской судостроительной классификационной компании [3] и предназначена для электростанций судов с переменным и постоянным током. Устройство поддерживает сети постоянного тока до 230 В и переменного тока 440 В/50 Гц или 450 В/60 Гц. Некоторые модели могут обеспечивать мощность от 20 кВт до 1600 кВт. По типу конфигурации распределительные панели делятся на главную распределительную панель, зональную распределительную панель и распределительную панель [5], причём главная распределительная панель подключается к основному генератору или береговой электросети, передавая энергию на нагрузки; аварийная распределительная панель обеспечивает питание критически важного оборудования при отказе основного источника питания.

Устройство имеет модульную конструкцию, позволяя расширять компоненты, такие как автоматические выключатели, а также интегрировать функции защиты от перегрузки, защиты от обратной мощности и мониторинга изоляции. Оно поддерживает автоматическое запуск резервного генератора, параллельное включение нагрузок при превышении допустимой мощности и другие операции. В некоторых конструкциях предусмотрены компоненты для вентиляции воздуха и удаления влаги [1]. С увеличением разнообразия источников питания на судовых сетях, двигатели с валовым ремнем могут получать питание от переменного тока через распределительные панели, а постоянный ток береговой электросети может заряжаться через распределительные шкафы постоянного тока [2]. В будущем развитие направлено на интеллектуализацию и повышение эффективности: умные распределительные панели могут объединяться с модулями управления, их размер может достигать 55 % от традиционных распределительных панелей, а также интегрировать функции сбора данных о сети, местного управления и удалённого интеллектуального взаимодействия [6-7].

Модуль аппаратной безопасности (Hardware Security Module, HSM) представляет собой специализированное оборудование, подключаемое к компьютеру или серверу через расширяющую карту или внешнее устройство. Основная функция модуля — защита и управление ключами, а также выполнение криптографических операций [1-2]. Он имеет конструкцию, устойчивую к подделке, встроенный безопасный коэффициент обработки данных, предотвращает физическую или шинную детектирование, поддерживает резервное копирование ключей и конфигурации высокой доступности, такие как двойной источник питания и возможность горячей замены компонентов. Устройство позволяет пользователям разрабатывать изолированные специализированные модули на языках программирования C, .NET, Java и т.д., и проходить сертификацию по стандартам Common Criteria, FIPS 140 и другим, при этом максимальный уровень безопасности FIPS 140 (особенно FIPS 140-3) составляет Level 4 [1] [5].

Данный модуль широко применяется в таких областях, как выдача сертификатов PKI, банковские операции, ускорение SSL/TLS. В условиях SSL он способен выполнять цифровые подписи RSA 1024 бит в 1–10 000 операций в секунду, а скорость работы определённых моделей достигает 20 000 операций в секунду. Некоторые модели поддерживают криптографию эллиптических кривых (ECC) для повышения эффективности. Стандарт HSM для карточных операций был разработан Комитетом по стандартам безопасности PCI [2], а также поддерживается конфигурация домена совместного использования ключей и управление правами ролей. Инициализация требует специальных команд и безопасного удаления данных путём перезагрузки прошивки [3]. Некоторые модели совместимы с устройствами SafeNet Luna SA, nCipher nShield Connect и другими, позволяя выполнять операции по генерации ключей, хранению и управлению сертификатами [4]. По мере развития квантовых вычислений технологии после квантовой криптографии (PQC) начинают интегрироваться с HSM, и некоторые производители уже получили соответствующие международные сертификаты алгоритмов [6].

Электронный разъём также часто называют цепным разъёмом или электрическим соединителем. Он соединяет два проводника в цепи, позволяя току или сигналу проходить от одного проводника к другому. Электронный разъём представляет собой устройство, обеспечивающее разъёмное соединение для подключения двух вторичных электронных систем. Проще говоря, элемент, используемый для электрического соединения цепей или электронных устройств, называется разъёмом и является мостом между двумя компонентами.

Коммуникационный адаптер, также известный как сетевой интерфейс (network adapter) или сетевая карта (Network Interface Card, NIC), сегодня чаще называют просто «сетевой кабель». Он используется для подключения к общим ресурсам и является необходимой частью компьютерной системы.

это важная часть системы управления промышленными роботами, предназначенный для настройки параметров и взаимодействия с человеком, а также для записи и хранения механических движений или запоминания данных. В качестве интерфейса между человеком и роботом он выполняет основные функции: настройка параметров, запись и сохранение траекторий движения, программирование и отладка [1-2].

Прибор для обучения состоит из жидкокристаллического экрана и кнопок управления, поддерживает мобильное управление в руке [1-2]. Его основные компоненты обычно включают регуляторы, дисплей, системные кнопки, индикаторы, аварийный выключатель, пользовательские кнопки, сигнальные кабели, USB-порт, переключатель безопасности, сенсорный палец и ручку. Обычно прибор для обучения имеет три режима работы: обучение, эксплуатация и удалённый режим, которые можно переключать с помощью регуляторов [4]. В промышленных применениях система планирования траектории робота реализуется с помощью обучения, оффлайн-программирования и виртуальной реальности [1-2], а также оснащена защитными переключателями и кнопками аварийной остановки для обеспечения безопасности [1]. Распространённые технические характеристики включают размер экрана 10,4 дюйма, разрешение 1024×768, массу около 1,8 кг и степень защиты IP20 [8]. Прибор для обучения чётко классифицируется как система взаимодействия человека и робота, его применение распространилось не только на сборку автомобилей, сварку, покраску, но и на высокоточные области, такие как производство, сборка и тестирование печатных плат (PCB) [3] [18]. С развитием технологий появляются также системы обучения на основе виртуальной реальности, обеспечивающие иммерсивную среду взаимодействия [14].

Сервопривод (серво-драйвер), также называемый «серво-регулятором» или «серво-усилителем», представляет собой контроллер, используемый для управления сервомотором. Его функция аналогична работе частотного преобразователя с обычным переменным двигателем и он является частью сервосистемы. Основное применение — высокоточные позиционирующие системы. Обычно сервомотор управляется по трем параметрам: положению, скорости и моменту, что позволяет обеспечить высокоточное позиционирование передачи и представляет собой передовое изделие в области передачной техники.