研究

科研与工程活动

公司在工业自动化、EtherCAT/CiA-402 与数字孪生的交叉领域开展研发工作(主要 OKVED 为 72.19)。以下是详细的研究方向、知识产权成果以及相关主题的综述资料。

研发

研究方向

跨厂商

驱动器接入与配置文件归一化

每个伺服驱动器厂商都有自己的"方言":CiA-402 协议只在基础层面是标准化的,而 Inovance、Wecon、Mitsubishi、Schneider 之间的 SDO/PDO 对象集、单位、状态与调参细节各不相同。传统做法是使用封闭的单厂商工具——每个厂商一套。

我们的研究方向是把这些"方言"归一到统一的对象模型:解析驱动器的 ESI 描述文件,归一化参数集,不断充实开放的配置文件库。结果不是一次性的调试,而是可持续积累的资产——接入的驱动器越多,"开箱即用"的覆盖面就越广。

状态:已在试验台验证:Wecon VD3E、Inovance IS620N、Schneider LXM28E、Mitsubishi MR-J4-TM。仍在推进:ESI 解析自动化、扩大覆盖范围。

方法学

伺服驱动器的表征与测试方法

驱动器的性能指标由厂商在文档中给出,但负载下的真实表现——响应、定位精度、力矩、共振倾向——在纸面上看不出来,业内也缺乏跨品牌可比的统一测试方法。

我们正在开发驱动器与伺服电机的表征方法,并将测试结果汇总成基准数据集。这既有工程价值(为具体任务客观选型驱动器),也是研发成果(数据+方法论)。

状态:方法学正在开发中。要完成负载下的完整表征,需要一台带精度档案的负载试验台。

数字孪生

数字孪生之上的机器对象模型

目前驱动器调试仍是针对每个品牌手动查阅寄存器和 SDO。这是一道门槛:现场总线相关能力只掌握在少数专家手中,而不是车间工程师或系统集成商。

我们的研究思路是把调试上升到对象层面:操作者以"电机—减速机—轴—负载"这样的对象概念在 3D 数字孪生上操作,底层的跨厂商配置由系统根据模型自动生成。这降低了 EtherCAT/伺服领域的"理解门槛"。

状态:部分已实现(SDO/PDO 归一化 + 3D 数字孪生)。完整的机构对象模型仍是研究方向。

HAL 上的自动化逻辑

无需传统 PLC 的可编程自动化逻辑

传统自动化依赖封闭的 PLC 与梯形图逻辑(IEC-61131):独立控制器、专有环境、绑定厂商。我们采用不同的方式构建自动化逻辑——基于 HAL,即 LinuxCNC 核心的底层实时层,自动化节点(轴、驱动器、输入输出、执行器)通过虚拟连接在与运动控制相同的确定性回路中互联。

节点声明自己的需求与方法(task-API),平台负责在 HAL 层面把它们连接起来——本地 Linux 系统同时成为逻辑执行者和 API 服务器。这带来了可编程、可观测、可版本管理的自动化,无需一堆异构控制器,也无需独立的专有 PLC。

状态:基于 HAL 的编排与节点 task-API 已在试验台运行。执行器的完整事件图和自动化节点目录仍在完善中。

编排

机器的组合与远程编程

厂商本地的单驱动工具和封闭 PLC 都缺少最关键的能力——把多台不同品牌的 EtherCAT 驱动器整合成一台可编程、可远程观测的协同机器。

我们在研究软件定义的组合方式(多台伺服→一台机器)、带完整装配档案的 config-as-code,以及在保持本地执行回路的前提下实现远程编程。实时控制回路始终留在本地 Linux 上;云端/边缘仅用于编程与可观测性。

状态:单台协同机器已在试验台演示(TRL 5-6)。生产线级别是发展方向。

知识产权成果

登记与知识产权对象

相关开发成果的权利归属于 SyncTwin Technologies LLC。我们登记的是建立在开放基础(LinuxCNC、EtherCAT 库)之上的智能层,而不是开放基础本身。

软件著作权登记 (ПрЭВМ) · 俄罗斯专利局

cncctl — 调试、驱动器控制与自动化逻辑层

基于 EtherCAT(CiA-402)的跨厂商伺服调试软件系统:归一化对象模型、配置、监控、调参——以及基于 HAL 的可编程自动化逻辑(无需传统控制器的 soft-PLC)。登记进行中。

软件著作权登记 (ПрЭВМ) · 俄罗斯专利局

cncai — 零件与控制程序构造器

参数化 CAD 构造器与确定性 CAM 生成器;从数字孪生生成控制程序,加工仿真。登记进行中。

知识产权对象

驱动器配置文件库与表征方法

归一化配置文件的开放库以及伺服测试方法——作为研发成果与技术优势基础不断积累的数据集。

综述资料

主题摘要

对关键主题的简要中文解读,并附原文链接。这些是对第三方来源的综述,而非我们自己的出版物。

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