BTSR控制器DIAPERFEEDER/IP整體架構(gòu)定位

DIAPERFEEDER/IP 是 BTSR 面向一次性衛(wèi)生用品（紙尿褲、衛(wèi)生巾）高速自動化產(chǎn)線的**專用閉環(huán)送料控制器**，核心定位是實(shí)現(xiàn)：

• 微米級送料長度控制（±0.1mm）

• 極低張力波動（±1%）

• 與主機(jī)毫秒級同步（≤1ms）

• 適配 800 片/分鐘以上超高速產(chǎn)線

• IP65 工業(yè)防護(hù)，適應(yīng)潮濕、多粉塵、熱熔膠飛濺環(huán)境

整體架構(gòu)采用“**感知層 - 核心處理層 - 驅(qū)動執(zhí)行層 - 通信層 - 防護(hù)層**"五層垂直架構(gòu)，全鏈路實(shí)時(shí)閉環(huán)，無中間環(huán)節(jié)延遲。

硬件架構(gòu)：模塊化、高實(shí)時(shí)、強(qiáng)防護(hù)

2.1 核心處理單元（主控模塊）

• 采用 32 位工業(yè)級高性能 MCU（ARM Cortex?M 系列），主頻 ≥ 200MHz，硬件浮點(diǎn)運(yùn)算單元（FPU）

• 內(nèi)置高速 ADC（≥ 12bit，采樣率 ≥ 1MSPS）、多路高精度 PWM 輸出、編碼器接口、高速 GPIO

• 片上 SRAM ≥ 512KB，F(xiàn)lash ≥ 2MB，支持參數(shù)存儲、固件升級、多配方管理

• 硬件看門狗、電源監(jiān)控、ECC 校驗(yàn)，保障工況下不宕機(jī)、不丟數(shù)據(jù)

2.2 感知采集模塊（前端閉環(huán)）

• 高精度編碼器接口：支持 A/B/Z 相差分輸入，高響應(yīng)頻率 ≥ 500kHz，用于送料輥位移/速度采集

• 張力傳感器信號調(diào)理：支持應(yīng)變式/壓電式張力傳感器輸入，內(nèi)置信號放大、濾波、校準(zhǔn)電路，張力測量范圍 0.1–50N，分辨率 ≤ 0.01N

• 線速度/位置同步采集：與主機(jī)編碼器/脈沖信號同步鎖相，實(shí)現(xiàn)送料與主機(jī)動作 1:1 跟隨

• 多路模擬量/數(shù)字量輸入：用于材料到位、斷料、急停、報(bào)警等狀態(tài)采集

2.3 驅(qū)動輸出模塊（后端閉環(huán)）

• 高速伺服驅(qū)動接口：支持脈沖+方向、模擬量（±10V）、總線型伺服直接控制

• 多路高速 PWM 輸出：用于送料電機(jī)/張力電機(jī)的實(shí)時(shí)調(diào)速，頻率 ≥ 20kHz，無抖頻

• 數(shù)字量輸出：用于電磁閥、指示燈、報(bào)警、安全聯(lián)鎖控制

• 驅(qū)動級采用光耦隔離、過流/過壓/短路保護(hù)，抗干擾能力強(qiáng)

2.4 通信模塊（高速同步總線）

• 集成工業(yè)實(shí)時(shí)以太網(wǎng)：EtherCAT（主/從）、Profinet IO、Modbus TCP

• 支持傳統(tǒng)現(xiàn)場總線：RS485（Modbus RTU）、CANopen

• 硬件實(shí)現(xiàn)協(xié)議棧，通信周期 ≤ 1ms，同步抖動 ≤ 100µs

• 支持設(shè)備級冗余、熱插拔、在線診斷

2.5 電源與防護(hù)模塊

• 寬壓直流輸入：24VDC ±20%，支持反接、過壓、欠壓、浪涌保護(hù)

• 多級 EMI/EMC 濾波，符合 EN 61000?6?2/?6?4 工業(yè)電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)

• 整機(jī) IP65 防護(hù)：全封閉金屬外殼，內(nèi)部 PCB 三防漆（防潮、防油、防腐蝕）

• 寬溫工作：?10℃ ～ +60℃，無風(fēng)扇被動散熱沈陽漢達(dá)森yyds吳亞男

BTSR控制器DIAPERFEEDER/IP整體架構(gòu)定位