意法半导体助力振动监测在工业4.0中广泛应用

winniewei 提交于 周三, 04/01/2020
意法半导体助力振动监测在工业4.0中广泛应用
  • 工业监测优化的IIS3DWB MEMS振动传感器
  • 即插即用评估套件加快应用系统开发
  • 便捷经济的预测性维护解决方案

横跨多重电子应用领域的全球领先的半导体供应商意法半导体(STMicroelectronics,简称ST; 纽约证券交易所代码:STM)推出工厂设备智能维护振动监测解决方案,助力下一代工业4.0应用快速发展

意法半导体新推出的的IIS3DWB振动传感器及配套电路板STEVAL-STWINKT1多传感器评估套件,可以快机器运行状态监测系统的开发周期。状态监测系统能够推断设备维护需求提高工业生产效率。在本地或云分析监测到的振动数据,有于企业制定合理运营策略,使机器正常运行时间最大化维护成本最小化避免发生紧急维修事件

IIS3DWB是为工业振动监测而优化的3轴MEMS[1]加速度计。STEVAL-STWINKT1评估板集成IIS3DWB和其它传感器超低功耗微控制器振动处理算法Bluetooth®无线模块和USB接口可以简化原型设计和产品测试。该套件采用塑料外壳,内部装有电池可立即用于应用开发,并提供一个简便好用的参考设计。套件随附高速数据记录器和云仪表板等软件工具,帮助收集分析和显示测量结果。

意法半导体系统研究与应用副总裁Alessandro Cremonesi表示:“机器状态监测对于工业数字化转型至关重要,它不仅可以助力工厂提高制造业绩生产安全,同时还可以赋能服务和商业模式。我们的振动传感器IIoT多传感器开发套件和参考设计是当今市场上性能最好价格最实惠的解决方案,可帮助客户实现高性能和高成本效益的即插即用工业传感器系统。”

意法半导体已经工业物联网技术创新者瑞典SPM 仪器公司交付IIS3DWB,用于该公司的电池供电的AIRIUS无线振动传感器。SPM仪器全球销售总监Rikard Svard评论说:“我们之所以选择IIS3DWB是因为它可以一个低功耗数字器件集成独特的功能,包括3轴传感器、宽带宽和低噪声,这有助于我们实现为AIRIUS设定的性能、研发周期和成本目标。”

IIS3DWB振动监测系统级封装现已产,采用14引线塑料焊盘栅格阵列(LGA)封装

详细技术信息

IIS3DWB是意法半导体的最先进的3轴超宽带MEMS加速度计用于监测表示机器是否需要维修的主要指标振动,在意法半导体工业产品10年供货保证计划内。产品针对振动监测应用的特殊要求对各项性能进行了优化设计,频率响应完全平直,噪声低,最高6kHz陡峭截止频率和高衰减度,消除设计人员关心的频率混问题,保证机器故障检测准确性和一致。低功耗可最大限度延长独立供电传感器节点的电池续航时间。IIS3DWB的主要功能特性包括:

  • 加速度计3轴频率响应宽节省外部信号调理电路,降低设计复杂性品需要外部信号调理电路。
  • 数字即插即用功能,在芯片上集成信号调理模数转换器(ADC)滤波和带宽均衡电路
  • 低噪:三轴模式噪声为75µg /√Hz,单轴模为60µg /√Hz,可实时选择
  • -40°C至105°C的工作温度范围
  • 三轴正常功能模式工作电流1.1mA

充分发挥意法半导体在MEMS技术市场的领先优势,除IIS3DWB加速度计STEVAL-STWINKT1评估套件还在板上集成多个其它微型传感器。板上有一个Bluetooth®低功耗(BLE)射频模块用于连接边缘设备或直接连接到互联网。板上集成如此多功能使解决方案集成商可以避开劳动密集型传感器集成工作集中精力开发应用设计,加快产品上市时间。套件还提供高速数据记录的高级软件功能,方便客户探索机器学习AI等新领域。该套件的价格比市场上的某些替代产品低75%以上,除了阻碍工业4.0数字化转型巨大的成本障碍。

Features of the STEVAL-STWINKT1 include: STEVAL-STWINKT1的功能特性包括:

  • 同类一流的工业传感器:惯性传感器,温度压力和湿度传感器以及数字麦克风和宽带模拟麦克风
  • 超低功耗,内置2048 KB闪存120MHz FPU Arm Cortex®-M4 MCU STM32L4R9ZI和优化的电源管理单元
  • 板上预留STSAFE-100安全单元芯片插座,用于加密连接和安全认证
  • 板载BLE4.2无线模块,RS485有线接口,USB OTG接口
  • 振动分析预处理算法:RMS移动平均值和可编程FFT(重叠,平均,开窗)
  • 高速数据记录功能可在SD-CARD上实时存储数据,通过USB输出多个(22)传感器的最大分辨率(ODR)数据
  • 配套应用软件和仪表板工具
  • 可选Wi-Fi扩展板(STEVAL-STWINWFV1)P-L496G-CELL02套件提供STMod +蜂窝扩展板

关于意法半导体

意法半导体(STMicroelectronics; ST)是全球领先的半导体公司,提供与日常生活息息相关的智能的、高能效的产品及解决方案。意法半导体的产品无处不在,致力于与客户共同努力实现智能驾驶、智能工厂、智慧城市和智能家居,以及下一代移动和物联网产品。享受科技、享受生活,意法半导体主张科技引领智能生活(life.augmented)的理念。意法半导体2019年净收入95.6亿美元,在全球拥有10万余客户。详情请浏览意法半导体公司网站:www.st.com

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