工业市场逐渐回暖，ADI工业传感器2024年新品瞄准新兴应用

电子发烧友网报道（文/黄晶晶）无论储能还是机器视觉都离不开智能化的演进，以工业擅长的ADI精湛于模拟技术，不断升级传感器产品，以助力工业智能化的发展。在日前举办的2024 Sensor Shenzhen传感器展上，ADI带来了面向工业市场的几款传感器新品。ADI 中国区工业市场总监蔡振宇接受媒体采访，对新产品以及ADI在中国工业市场的发展情况进行了分享。
 
新型磁阻传感器
 
为确保电机、变频器、电力传输系统等关键设备高效、安全运行，对电流的精确测量是其中的关键因素。ADI推出基于ADAF1080的高电流非接触式检测解决方案，以优异的磁场检测精度、线性度与低噪声特性，实现了对大型电机、变压器、电缆等设备高电流的非接触式监测。
 

ADAF1080是一款集成了信号调理功能的单轴、高精度磁场传感器。该器件内置各向异性磁阻 (AMR) 传感器，集成信号调理放大器、电气偏移消除功能、集成诊断功能和模数转换器 (ADC) 驱动器，可准确测量高达 ±8 mT 的磁场。此外，ADAF1080 在一个封装内集成两个芯片，即一个 AMR 传感器和一个专用 IC (ASIC)。ADAF1080 提供精密放大输出信号，该信号与沿传感器敏感轴的磁场强度成正比。输出电压与电源电压成比例，共模电压为外部 VSET 输入引脚上所设置电压的一半。
 
ADI 中国区工业市场总监蔡振宇分析，这款产品最高能测量的电流高500A，精度在±5A左右。电流通过导线时产生相应的磁场，测量磁场并记录相应的数值，通过某些算法对输出的模拟电压值进行计算，再把电流值告诉用户。无论是新能源车还是太阳能逆变器上，电池跟逆变板之间的电流监测都可以用AMR磁阻的方式。
 
另一款利用磁传感器的产品是一款单芯片角度和多圈编码器位置传感器ADMT4000。蔡振宇介绍道，在电机转动过程中，通常用光栅来了解电机的转速和电机位置，现在我们用磁场去代替光的位置，因为相对来说光会衰减，但电机本身转动产生磁场，用这个方式来检测位置和速度更容易。ADMT4000专为解决断电后机器人快速重新定位而设计。
 
智能电机传感器解决方案
 
ADI展示的OtoSense智能电机传感器解决方案（Smart Motor Sensor, SMS）是一个针对三相鼠笼异步电机设计的AI基础预测性维护平台。
 
“它不用放在电机里面，而是放在电机外壳通过振动磁场和温度去判断电机运行的状况，就像老中医号脉一样，在故障发生以前就可以给出一些相应的指示或警告。”蔡振宇说道。

 
该方案集成5个ADI自主研发的传感器，包括2个振动传感器、2个温度传感器、1个磁场传感器。该方案在安装的时候会输入电机的基本状况，比如有多少极对子、转子或者电机的功率，系统在知晓电机的基本情况后，通过一两个星期学习电机运行的状况，并以此作为基准点进行监测。搭载的MCU将收集到的数据上传到云端进行分析学习，结合ADI的电机运行频谱的数据库，能够初步诊断出电机的9种异常情况。此外，系统能够通过更新软件算法并将其传输到边缘设备上，实现技术的持续迭代和优化。
 
蔡振宇介绍，目前约20分钟到半小时发送一个数据包到云端，除此之外设备是休眠状态。另外，目前很多的算力还是放在云端，后续我们会考虑放到边缘端。
 
原来工厂里的巡检主要依靠人工，维护班组每天安排人员敲或者听电机的状况，依赖于人员的经验。有了ADI OtoSense SMS解决方案，可以减轻运维人员排查的工作量，待系统发出提醒时再去检修问题，从而降低运营成本。
 
TOF
 
ADI通过集成先进的深度计算技术和激光驱动器，推出ADTF3175飞行时间模块，不仅具备高像素、低噪音、超高精度等特点，还能够在设备端直接进行复杂的数据处理，这大大提高了制造流程的灵活性和智能水平。
 

 
蔡振宇表示，工业机器人的应用越来越多，突显机器视觉方案的重要性，目前普通摄像头加一个景深摄像头的方案也就是RGB+D比较主流，应用于AMR（移动机器人）、AGV（自动导向车）以及无人叉车等。以协作机器人拿取零件这个场景来说，之前需要在机器人画一个十字来让手爪定位，不同外观规格的零件需要重新编程，但是采用TOF方案精确度和便利性高很多。
 
压力变送器
 
为了确保工业过程中的气体或液体压力测量的准确可靠，ADI推出压力变送器最新产品MAX40109。蔡振宇介绍，ADI把PGA加上数字处理放在一颗芯片里面。以前都是输出模拟信号，这次我们可以输出数字信号。基于该产品还做了一个校准板，用于对压力传感器进行校准。
 

 
同时，还推出MAX32675 MCU，这是全球第一颗支持HART总线的MCU，与压力传感器组成一套完整的方案，即压力传感器传出数据再通过MCU把信号传到外部。这些创新方案既简化校准过程又缩小尺寸，减少了生产复杂性和成本。
 
与中国工业市场协同创新
 
以营收来看，ADI约有20亿美元的营收来自于中国市场，其中一半来自于工业。通过与工业类客户的密切沟通，蔡振宇表示，预计工业市场在今年二三季度逐渐回暖，目前客户开发新项目的意愿正在变强。
 
ADI看好储能、仪器仪表、电机、机器人等相关应用，继续投入APL、10BASE-T1L、TSN等总线技术，以及工业4.0相关的PLC、CNC、DCS控制系统的研发。例如AID发布了不少PLC相关的产品，与头部厂商合作开发软件定义I/O的新产品。蔡振宇表示中国本土的创新应用逐渐增多，而不像以前等着创新从海外传过来，ADI一直注重本土研发与客户服务，现在ADI离客户更近，更积极地倾听客户声音，助力客户的方案创新。