Industrielle autonome Bodenfahrzeuge (AGVs)

Der Einsatz von AGVs/UGVs nimmt rasant zu, da mehrere Branchen repetitive, arbeitsintensive und gefährliche Aufgaben ersetzen, um die Effizienz, Produktivität und Sicherheit zu verbessern. Diese komplexen Systeme arbeiten oft in rauen Umgebungen und erfordern robuste Timing-Komponenten, die die Anforderungen an Größe, EMI, Phasenrauschen und Stabilität erfüllen müssen. SiTime MEMS-Taktungslösungen bieten auch unter schwierigen Bedingungen die erforderliche Leistung und Zuverlässigkeit.

Laden Sie die Bewerbungsunterlagen herunter

Der Einsatz autonomer Bodenfahrzeuge (AGVs) und unbemannter Bodenfahrzeuge (UGVs) nimmt rasant zu, da mehrere Branchen darum konkurrieren, sich wiederholende, arbeitsintensive und gefährliche Aufgaben zu ersetzen und so die Effizienz, Produktivität und Sicherheit zu verbessern.

Obwohl die Begriffe AGV (Autonomous Ground Vehicles) und UGVs (Unmanned Ground Vehicles) häufig synonym verwendet werden, gibt es einige Unterschiede. Ein wesentlicher Unterschied besteht darin, dass AGVs innerhalb von Gebäuden, beispielsweise in Lagerhallen, eingesetzt werden, während UGVs hauptsächlich im Freien eingesetzt werden. Weitere wichtige Unterscheidungsmerkmale sind:

AGVs und UGVs sind komplexe Systeme, die in der Nähe von Menschen und in rauen Umgebungen eingesetzt werden können. Jedes der Subsysteme muss unter gnadenlosen Bedingungen genau den Spezifikationen entsprechen. Dies erfordert, dass die Timing-Komponenten strenge Anforderungen erfüllen. Komponentengröße, EMI, geringes Phasenrauschen und Stabilität sind wichtige Überlegungen beim Entwurf dieser Systeme.

AGVs und UGVs werden von einem Hauptmikrocontroller (MCU) gesteuert. Die Haupt-MCU ist mit mehreren Subsystemen verbunden: Sensoren, Telematik, Antriebs-MCU, Batteriemanagementsystem (BMS), Lidar usw. Die Taktungsanforderungen für diese Subsysteme können mit dem SiT8924-Oszillator erfüllt werden. Telematik erfordert in der Regel eine Uhr mit hoher Stabilität über den Temperaturbereich, wie z. B. den SiT5386 Super-TCXO, der eine Stabilität von ±0,1 ppm über -40 °C bis +105 °C aufweist. Der SiT9025-Oszillator verfügt über Spread-Spectrum-Taktung (SSC) zur Reduzierung von EMI.

Vorteile der SiTime-Timing-Lösungen

SiTime-Geräte bieten gegenüber Quarzkristallen die folgenden Vorteile, die insbesondere im Automobilbereich wichtig sind.

• 50x höhere Zuverlässigkeit. Abgesehen davon, dass die Anzahl der Feldausfälle reduziert wird, führt eine bessere Zuverlässigkeit zu einer niedrigeren FIT-Rate. Dies liefert bessere Hardware-Sicherheitsmetriken in einer FMEDA, der quantitativen Analyse, die im Rahmen einer Bewertung der funktionalen Sicherheit erforderlich ist.
• 30-mal bessere Widerstandsfähigkeit gegenüber Stößen, Vibrationen und elektromagnetischen Störungen aufgrund der geringeren Größe (0,4 x 0,4 mm) und geringeren Masse von MEMS-Resonatoren im Vergleich zu Kristallen. Stöße und Vibrationen können zu Jitter in einem Quarzoszillator führen, wenn sie den Kristall nicht dauerhaft beschädigen. Jitter kann sich nachteilig auf die Bitfehlerrate einer Hochgeschwindigkeitsverbindung auswirken. Die bessere Belastbarkeit der SiTime-Oszillatoren sorgt unabhängig von den Betriebsbedingungen für eine niedrige Fehlerquote.
• Bessere Frequenzgenauigkeit, 10-mal geringere Alterung und hervorragende Temperaturstabilität – bis zu ±20 ppm (XO-Geräte) über -40 bis +125 °C und ±0,1 ppm (TCXO-Geräte) über -40 bis +105 °C.
• SiT9025 verfügt über Funktionen zur EMI-Reduzierung: Spreizspektrum und konfigurierbare Anstiegs-/Abfallzeiten.

Ressourcen

• Timing-Lösungen für die Industrie
• Belastbarkeit und Zuverlässigkeit von Silizium-MEMS-Oszillatoren
• Oszillatoren zur EMI-Reduktion für Industrie-, Automobil- und Verbraucheranwendungen
• Sehen Sie sich die vollständige Liste der Anwendungshinweise und Ressourcen für industrielle Anwendungen an