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如何将能量收集应用于高可靠性工业控制环境
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如何将能量收集应用于高可靠性工业控制环境
本文将介绍在高可靠性至关重要的工业自动化中，将能量收集源应用于电源节点所面临的设计挑战。 文中将探讨如何将温度和振动等能量来源与电池系统和无线链路相结合，从而确保传感器节点可精确地放置于合适的位置，同时保持最高的可靠性。
能量收集技术可用于提升工业系统的可靠性和可用性。 此类技术可在不考虑电源或通信链路的情况下将传感器节点定位于所需位置，从而可提供质量更优的数据。 这反过来又为 Kalman 算法等技术提供趋势数据，这些数据有助于识别可能要发生的问题，并在故障发生前进行预防性维护或投入备用设备。
能量收集技术可克服由单一电池供电的传感器节点所面临的挑战。 对于遍布成千上万个节点的生产车间而言，维护和更换电池是一项代价高昂而耗时的任务。 然而，人们认为能量收集源极不稳定，可靠性低，因此通常不会考虑将其用于生产应用。 将振动、高温或太阳能等能量收集源与充电电池相结合则不失为两全其美之策。 独立传感器节点可轻松放置于难以触及的位置，而充电电池系统可进行数千次充放电，使节点使用寿命显著延长。
然而，这一组合需要能够从不规律的弱电流源提供可靠电源的新型电源管理器件。 这类器件采用升降压架构以专门管理从不同来源捕获的电能。
利用 Midé 的 Volture V25W 或类似器件收集振动所产生的能量是工厂自动化中宝贵的电能来源。 .
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