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意法推動震動監控於工業4.0中廣泛應用

發布日期:2020/05/20 關鍵字:意法ST智慧工廠工業4.0震動感測

意法半導體(ST)推出新工廠設備智慧維護震動監控解決方案,推動下一代工業4.0應用快速發展。

意法半導體系統研究與應用副總裁Alessandro Cremonesi表示,機器狀態監控對於工業數位化轉型至關重要,不僅可以幫助工廠提升製造效率和生產安全,同時還可以賦予新的服務和商業模式。該公司的震動感測器、工業物聯網多感測器開發套件,以及參考設計是目前市面上性能較好、價格較實惠的解決方案,可為客戶提供高性能和高成本效益的隨插即用工業感測器系統。

意法半導體新IIS3DWB震動感測器及配套電路板STEVAL-STWINKT1多感測器評估套件,可以加速狀態監控系統的開發週期。狀態監控系統能夠推斷設備維護需求,提升工業生產效率。在本地或雲端所分析監測到的震動數據,有助於企業制定合理的運營策略,讓機器正常執行時間最大化,同時使維護成本最小化,避免發生緊急維修事件。

IIS3DWB是為工業震動監控而優化的三軸MEMS加速度計。而STEVAL-STWINKT1評估板整合IIS3DWB和其他感測器、超低功耗微控制器及震動處理演算法、Bluetooth無線模組和USB介面,可以簡化原型設計和產品測試。該套件採用塑膠外殼,內部裝有電池,可立即用於應用開發,並提供一個簡便好用的參考設計。套件隨附高速資料記錄器和雲端電表板等軟體工具,可進行收集、分析和顯示測量結果。

意法半導體已為工業物聯網技術創新者-瑞典SPM提供IIS3DWB,用於該公司的電池供電的AIRIUS無線震動感測器。而SPM Instrument全球業務總監Rikard Svard則表示,該公司之所以選擇IIS3DWB,是因為其可以在一個低功耗數位元件中整合獨特的功能,包括三軸感測器、寬頻和低雜訊,這有助於我們達到AIRIUS設定的性能、研發週期和成本目標。

IIS3DWB震動監測系統級封裝現已量產,其採用14引線塑膠焊盤柵格陣列(Aand Grid Array, LGA)封裝。

IIS3DWB是意法半導體最先進的三軸超寬頻MEMS加速度計,可用於監控機器是否需要維修的主要指標性震動,在意法半導體工業產品10年供貨保證計畫內。該產品針對震動監控應用的特殊要求能進行了優化設計,頻率回應完全平直,雜訊低,最高6kHz,陡峭截止頻率和高衰減度,解決設計人員對於頻率混疊的挑戰,確保機器故障偵測的準確性和一致性。低功耗可最大限度延長獨立供電感測器節點的電池續航時間。IIS3DWB的主要功能包括三軸加速度計有著寬廣且平坦的頻率回響,可節省外部訊號調節電路,降低設計複雜性;數位隨插即用功能,在晶片上整合訊號調節、類比數位轉換器(ADC)、濾波和頻寬均衡電路;低噪:三軸模式雜訊為75µg /√Hz,單軸模式則為60µg /√Hz,可隨時選擇;-40°C至105°C的作業溫度範圍;在三軸正常功能模式下,工作電流僅1.1mA

充分發揮意法半導體在MEMS技術市場的優勢,除了IIS3DWB加速度計外,STEVAL-STWINKT1評估套件還在板上整合多個其他微型感測器。另配備一個Bluetooth®低功耗(BLE)射頻模組,用於連接邊緣裝置或直接連線到互聯網。板上整合如此多功能,使解決方案整合商可避免過度投入於感測器整合作業,而可集中心力開發應用設計,加速產品上市時間。套件亦提供了高速資料記錄等的高階軟體功能,便於客戶探索機器學習、AI等新領域。該套件的價格相較市面上某些替代產品低75%以上,破除了阻礙工業4.0數位化轉型的巨大成本障礙。

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