优化机电和相干设置装备摆设的服从是节减动力的一大机缘，既可以增添运营本钱，又能够缩小咱们的碳排放。
一方面，机电体系平日陈腐且服从低下，在依附机电和驱动器的行业中占领了70%的电力需要。另外一方面，IEA夸大，能够经由过程增强动力服从步伐来实现将温室气体排放量缩小40%以上，从而在2040年兑现《巴黎协议》许诺并完成气象目的。今朝环球各行各业正在应用的机电驱动体系高达数亿，由此可见，高效设置装备摆设的影响不容小觑。
变频驱动器（VFD）经由过程转变电源的频次和电压来驱动机电，并已成为工场车间极其罕见的资产，出现在任何需求转变机电速率的地方，比方泵、电扇和输送机体系。这些范例的控制器以动力服从为核心不息演化进展，并与进步前辈的算法和性能集成，以进步精度和灵活性。它们能更好地监测和操纵机电速率、扭矩和团体功能，是以能够进步服从、下降损耗，并缩小长时间磨损。所有这些都有助于优化机电功能并下降运营本钱。
另外，在包括可完成长途监控、及时阐发和展望性保护的工业4.0和5.0体系的工业物联网中，变频驱动器的重要性日趋凸显。是以，从其采集的数据可用于进一步进步团体体系功能和可靠性。虽然关于任何互联或智能工业体系而言，网络平安都是一个关头题目，但加密、身份考证和谈以及其余步伐等计谋正在普遍实行中，用以确保变频驱动器和操纵体系之间所互换数据的完整性和机密性。
最初，跟着制造商开收回模块化和可扩大的变频驱动器设想，经由过程进级或扩大将其集成至现有体系变得愈来愈轻易，这既增加了设置的灵活性，又使得分歧范围企业更轻易顺应将来不息变迁的需要。
当变频驱动器和可编程逻辑控制器（PLC）在工业自动化体系中协同事情时，能够监督和操纵种种进程和组件，以利用来自边缘传感器、操纵旌旗灯号和反馈回路的数据举行及时调解和优化，从而完成最高效、最靠得住的运转。另外，可编程逻辑控制器能够处置从变频驱动器采集的数据，以便在潜伏题目致使资本浪掷和不测停机以前将它们辨认进去。
这正是位于意大利卡内利的当先封盖机制造商AROL想要完成的目的，该公司今朝在天下各地安装了25000多台设置装备摆设。因为生产线每小时处置多达100000个瓶子，坚持机械的速率和继续可靠性关于运营相当首要。换言之，任何停电或计划外停机均不利于实现出产目标，并给客户带来昂扬的本钱。
是以，他们的研发团队决定将诊断、展望和前瞻性保护性能集成到智能解决计划中，该解决计划可以或许从工业设置装备摆设和四周环境采集数据，建立基于长途无线传感器的机械监控体系，由电池或24伏电源供电。
该项目面临着一些详细的挑衅，由于传感器节点必需安装在扭转封盖转塔中，不但要顺应狭窄的空间，还要一直坚持与生产线底部通讯单位的连贯。更首要的是，他们必须在边缘施行部份数据处置，以避免中心体系超载。当然，进级后的封盖机必需完成智能化，同时又不会显然增添本钱。
侥幸的是，AROL找出了解决计划：经由过程应用Arduino Pro的Nicla Sense ME和Portenta Machine Control，AROL可以或许加速制订可行的解决计划，该解决计划完整避免了供应商锁定，同时还进级了其高速出产设置装备摆设，以完成数据监控和前瞻性保护效果。
不少于15个封盖转塔安装了异样多的Nicla Sense ME，借助最进步前辈的板载Bosch Sensortec传感器以及直接在传感节点级别处置部份数据的计较才能，供应振动和温度检测。在机械底部，一个Portenta机械控制器轻松安装在DIN导轨上，以便经由过程蓝牙集合与所有传感器举行通讯。
Arduino Pro的Nicla Sense ME（此中“ME”代表“Motion”活动和“Environment”环境）是一个紧凑型模块，经由过程9DoF智能活动传感器和拥有AI性能的4DoF环境传感器完成边缘传感和智能。它计较才能高，于是减少了耽误和功耗，供应更多的隐衷且需求更少的带宽，并且统统只在一个很小的物理萍踪内即可完成。
Arduino Pro的Portenta机械控制器是一个完整集中式、低功耗的工业操纵单位，可以或许驱动设置装备摆设和机器，相当于一个能够应用Arduino框架或其余嵌入式开辟平台举行编程的“大脑”，能从工场车间采集及时数据，并支撑设置装备摆设的长途操纵，甚至在需求时从云端举行操纵。
在AROL的案例中，Portenta Machine Control因其32个I/O成为最好抉择，而铰接少的体系可能会受害于Arduino Pro的新型Opta微型PLC解决计划带来的加强灵活性——基于沟通的STM32H747XI双ARM® Cortex®处理器，可在Arduino草图中应用C++举行编程，还能够灵巧地分开IEC 61131-3规范界说的肆意或全数5种传统自动化操纵言语（梯形图、功能块图、结构化文本、次第性能图或指令表）。
Arduino同时面向软件和硬件的开源要领使该公司差别于所有其余手艺参与者。跟着时候的推移，最后的哲学态度曾经进展成为能为天下各地业余客户带来普遍贸易好处的源泉。
比方，在确保无供应商锁定、加强互操作性和缩小动力损耗方面，抉择Arduino的产物能够进一步进步解决计划的服从，这要归功于该公司对低功耗和小尺寸计划的猛烈存眷。比方，全部Nicla系列将工业级传感器和计较才能封装在一个仅22.86x22.86毫米（约拇指巨细）的空间内。
另外，Arduino的产物让边缘计较触手可及。在事发地址处置数据，能够完成咱们所看到的及时监控和操纵，从而进步体系的服从；就其自身而言，它还能够经由过程缩小发送到云端的数据来间接赞助节减动力，从而降低云损耗本钱。应用Arduino生态体系和开放式架构，边缘计较变得加倍经济实惠（得益于可优化物料清单的经济高效的解决计划），而且也更易于为工程师所用，为他们带来卓越的易用性、普遍的大众文档和资本，以及种种大概的编码言语以供抉择。
普通来讲，Arduino产物遵照普遍的行业规范，促成分歧设置装备摆设和体系之间的互操作性。如许能够确保更好的兼容性并防止供应商锁定，从而使开源解决计划面向将来，永不过期。
将变频驱动器和可编程逻辑控制器性能集成到庞杂的自动化体系中，开源解决计划的灵活性和定制机遇尤显代价，由于它们同意对操纵算法、接口等举行微调，以餍足特定的项目请求并顺应怪异的工业流程。
在安全性和可靠性相当首要的情况下，开源解决计划能够加倍通明：这能够闪开发职员更快地辨认和修复缝隙。Arduino的产物经由严峻的品质操纵并根据最高规范举行测试。比方，Arduino Pro Opta比来接受了网络平安态势评价，并进行了进级，使其比以往加倍靠得住。
最初但异样首要的一点是，为机电操纵解决计划抉择开源手艺意味着能应用这一活气社区的业余常识和支撑。就Arduino而言，该社区中的沉闷用户跨越3300万。这能够加速题目解决速率、继续改良并供应厚实的资本，包孕服装论坛t.vhao.net、文档进献的代码。
总而言之，无论节能应答气象变迁关头环球计谋仍是下降本钱坚持本身合作上风需要前提经由过程与Arduino控制器配对应用的变频驱动器来优化机电服从都市带来诸多优点。
Portenta开发板——Arduino系列高性能工业板：
Portenta机器控制器完整集中式、低功耗的工业操纵单位，能驱动设置装备摆设机器：
Nicla系列——Arduino最小工业板：