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TI:提升類比信號鏈精度是工業4.0的關鍵

本文作者:馬蘭娟       點擊: 2016-03-06 09:41
前言:

德州儀器精確類比事業體總經理Amichai Ron
 
工業系統的自動化程度越來越高,感測器的廣泛引入,使得工業系統的感測能力大幅度提升,在提升設備效率的同時,也給系統設計人員帶來挑戰。在整個信號鏈系統中,類比前端系統負責轉換和傳遞各式感測器提供的資訊,因而類比前端系統,不僅要足夠迅速的完成工作,同時還要保證足夠精確,可以說,類比前端系統的精度決定了工業系統的精度和實際效能。市場已經不再滿足於某一顆類比元件帶來的性能改變,使用者需要提升整個類比前端的品質,特別是精度。

德州儀器精確類比事業體總經理Amichai Ron表示,邁向工業4.0可從五方向進入,包含工廠自動化與控制、測試與量測、建築自動化、馬達驅動和智慧電網與能源,目的是更加穩定可靠提升能源效能、更加安全連接、更密切更加精準、其中精準是最大挑戰,要能精準才能正確控制。
面對系統日益複雜需要更多診斷資訊,工廠需要更多連網、低功率、高準確度的感測器,測試與量測則需要最佳解析度與準確度,工業自動化基本上規範要求超過整個溫度範圍。截至目前,那些需要用到高解析度 ADC 的系統設計人員必須在其他所需的技術規格方面做出讓步,諸如低雜訊或低漂移及幾個整合特性。而TI利用ADS1262/63(Delta-Sigma ADC)、INA188(儀器放大器)與ADS9110(SAR ADC)三大高精準類比元件使用工業系統級解決方案,訴求極高精準度與更整合度及確保訊號完整性,協助智慧工廠的建置,提供更穩定、安全、精准、節能、連網設備的生態環境。
 
TI ADS1262/63,透過32位元解析度與7nVRMS雜訊,精準轉換極小訊號,以及快速資料速率和廣泛溫度範圍,進而最大限度地提升可編程邏輯控制器 (PLC)、工業自動化設備以及感測器測量應用的效能,適合量測橋接訊號的重量與壓力應用。

TI的第一個零偏移、36-V儀器放大器INA188,零偏移架構為橋接感測元件等高電壓精準量測應用達到絕佳準確度,無1/f 雜訊與高DC準確度可在低頻率中準確測量,對於醫療器材等要求無雜訊干擾環境相當重要,在嚴苛與高溫環境下,4-V至36-V運作有助維持溫度範圍內的訊號完整性。
SAR ADC ADS9110提供高階應用所需的準確度與速度,如精準量測應用,低功耗隨取樣率增減,為低功率高階系統提升能源效率,精準AC & DC效能確保低雜訊與低失真資料,對ECG等醫療器材極為重要,小型4-mm-by-4-mm封裝,適合空間受限的設計,例如量測、工廠自動化與攜帶式超音波機器。
Amichai Ron进一步表示,工業 4.0 是推動工業創新的重要趨勢。精準放大器與資料轉換器能在嚴苛的工業環境下,提供所需的診斷量測、高精準度與解析度、低功率及廣泛溫度運作範圍,TI不僅影響工業創新發展速度,更提供業界最佳支援工具,縮短上市所需時間。

 

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