ADI：搭建現(xiàn)實世界到數(shù)字世界的橋梁，加速邁向工業(yè)4.0

Analog Devices（以下簡稱：“ADI”）作為全球領(lǐng)先的高性能模擬技術(shù)公司，自1965年成立以來，始終致力于解決最棘手的工程設(shè)計難題，發(fā)展至今，ADI在全球擁有超過125,000家客戶。旗下產(chǎn)品包括數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器、放大器和線性產(chǎn)品、射頻(RF) IC、電源管理產(chǎn)品、基于微機電系統(tǒng)(MEMS)技術(shù)的傳感器、其他類型傳感器及信號處理產(chǎn)品，DSP和其他處理器等，應用領(lǐng)域包括工業(yè)、汽車、通信和消費電子市場等。

在本次慕尼黑電子展上，ADI主要針對智慧工廠展出了旗下多款解決方案。gongkong®前往ADI展臺，與現(xiàn)場工程師針對產(chǎn)品、市場、技術(shù)等問題進行了深入的交流。

智慧工廠之基礎(chǔ)——互聯(lián)互通

“物聯(lián)網(wǎng)是工業(yè)4.0的基礎(chǔ)”、“數(shù)字化是智慧工廠的基礎(chǔ)設(shè)施”……，在慕尼黑電子展期間，gongkong®小編對這兩句話體會深刻。工廠升級為智慧工廠，首先數(shù)字化、物理網(wǎng)的基礎(chǔ)要打好，ADI在展臺所展出的正是針對這一基礎(chǔ)的解決方案。

負責ADI中國區(qū)物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務拓展的王翔在接受采訪時表示，工業(yè)4.0是一個革命性的變化，面臨很多挑戰(zhàn)。如何幫助工廠順利實現(xiàn)智慧工廠的升級改造？這正是ADI要解決的問題。“ADI要做的就是精準的把現(xiàn)實世界轉(zhuǎn)換成數(shù)字世界?！蓖跸枵f。

說起來容易，但是在實際操作中，卻是挑戰(zhàn)重重?！暗谝粋€挑戰(zhàn)就是，當工廠需要升級的時候，對生產(chǎn)線的要求是更為靈活和高效。這就需要自動化設(shè)備之間進行工業(yè)協(xié)議的連接，這是我們要解決的一個關(guān)鍵點。”王翔介紹說，“需要讓所有的機器對話?！?/p>

“第二個挑戰(zhàn)就是要保證機器的正常運轉(zhuǎn)。”王翔接著說。眾所周知，在大批量的生產(chǎn)線現(xiàn)場，“串聯(lián)”架構(gòu)的生產(chǎn)線哪怕是一個設(shè)備出故障，整條線也就停下來了?！斑@對生產(chǎn)造成的損失是不可估量的?！蓖跸枵f，“這就需要我們針對設(shè)備進行檢測，并確保把檢測到的數(shù)據(jù)完整傳到數(shù)據(jù)處理中心?！?/p>

工業(yè)現(xiàn)場經(jīng)常需要遠程通過視頻影像進行判斷和操作，如何保證工業(yè)現(xiàn)場信息在成本可控的前提下的傳輸正確、及時呢?王翔繼續(xù)說：“我們今天也帶來了另一個解決方案，就是保證現(xiàn)場信息原封不動的傳輸。”在王翔看來，工業(yè)現(xiàn)場環(huán)境復雜，信號很容易受干擾?！岸艿礁蓴_的信號傳輸?shù)教幚碇行?，是不完整或者是錯誤的，會對決策造成很大的影響?！蓖跸枵f，“我們今天帶來的高帶寬隔離的HDMI方案，很好地為客戶解決了這個問題?！?/p>

無線狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)方案

ADI工業(yè)系統(tǒng)應用工程師王帆通過現(xiàn)場演示的方式介紹了ADI旗下的無線狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)方案。該方案主要是基于ADXL1002加速度計，通過ADuCM4050超低功耗處理器，以及SmartMesh的無線網(wǎng)絡(luò)進行現(xiàn)場工業(yè)設(shè)備的振動監(jiān)測。通過這套方案，用戶可以實時監(jiān)控現(xiàn)場的電機、軸承等設(shè)備的振動狀態(tài)，并進行數(shù)據(jù)的無線傳輸。“客戶可以把這個數(shù)據(jù)保存在他的服務器上或者在以后上傳云端做數(shù)據(jù)分析?！蓖醴f。

據(jù)介紹，應用在該方案的加速度計的優(yōu)勢包括體積小、可選支持多軸、可對低頻信號進行采集?！癆DI 的ADuCM4050處理器是一個超低功耗產(chǎn)品，同時，SmartMesh無線網(wǎng)絡(luò)的可靠性非常高，可做到99.999%的數(shù)據(jù)可靠性。這樣在一些干擾環(huán)境比較強的應用現(xiàn)場，數(shù)據(jù)可靠性、穩(wěn)定性可以保證?！蓖醴f。

而保證客戶便捷的使用該系統(tǒng)是另一個亮點?！拔覀儠榭蛻籼峁┮恍┵Y料，例如原理圖、軟件代碼，使客戶的開發(fā)速度大大加快，有了這個平臺以后，客戶可以很容易的把遇到的問題在現(xiàn)場進行分析檢測?！蓖醴f，“除此之外，這套系統(tǒng)的封裝工藝得益于體積很小的MEMS，這便于客戶在狹小空間安裝?！?/p>

ADI SmartMesh無線網(wǎng)絡(luò)方案

據(jù)ADI產(chǎn)品應用工程師李震介紹，ADI SmartMesh無線網(wǎng)絡(luò)主要針對工業(yè)領(lǐng)域提供整套自組網(wǎng)方案，該無線方案具有大于99.999%的可靠性，且在系統(tǒng)當中還包括很多加密算法提高數(shù)據(jù)的安全性?！斑@套方案支持大于一萬個節(jié)點，還可以實現(xiàn)雙向通訊?！崩钫鹫f。

基于PLC DCS系統(tǒng)專門定制的AD4111方案

該方案把傳統(tǒng)的開關(guān)、放大器、參考源等模擬前端集成到單顆芯片內(nèi)?！耙活w芯片可實現(xiàn)8通道單端電壓采樣以及4通道電流采樣，可以代替所有傳統(tǒng)PLC模擬前端的分離器件，使得客戶開發(fā)更為簡便、、效率更高?！崩钫鹧a充說。

基于iCoupler®技術(shù)的隔離HDMI視頻系統(tǒng)

ADI隔離器部門的應用工程師秦馬力在受訪時表示：“基于iCoupler隔離HDMI的視頻系統(tǒng)主要應用于工業(yè)領(lǐng)域的人機面板，比如安規(guī)隔離的人機界面?！睋?jù)介紹，該系統(tǒng)通過帶寬高達1.1Gbps的隔離LVDS收發(fā)器ADN4654實現(xiàn)了高質(zhì)量HDMI信號的隔離傳輸。

目前這個系統(tǒng)除了應用于工業(yè)領(lǐng)域，也在醫(yī)療影像領(lǐng)域有所應用。對于這個系統(tǒng)的優(yōu)勢，秦馬力解釋說：“在工業(yè)和醫(yī)療領(lǐng)域，傳統(tǒng)的光纖傳輸方案的系統(tǒng)成本很高。這套系統(tǒng)從性能上可以代替短距離的光纖傳輸，幫助客戶簡化了系統(tǒng)設(shè)計并降低了整體成本。”

而在信號傳輸?shù)乃俣确矫?，該系統(tǒng)也有亮眼表現(xiàn)?！?.1Gbps信號寬度只有不到1ns，對隔離器的jitter要求非常高，”秦馬力說：“iCoupler技術(shù)很好的解決了這個問題，ADN4654的jitter只有90pS，另外，ADI iCoupler技術(shù)展現(xiàn)出了很高的抗噪聲能力，保證了信號傳輸?shù)聂敯粜院涂煽啃??！保ㄎ?gongkong®王超杰）