瞄准工业感测应用，推动先进自动化和工业物联网发展

2018年05月10日21:22:44 本网站我要评论(2)字号：T | T | T

日前，意法半导体（STMicroelectronics，简称ST）举办工业 MEMS 传感器媒体沟通会，媒体通过视频与意法半导体模拟、MEMS及传感器事业部副总裁，MEMS传感器业务总经理Andrea Onetti先生进行了交流。他介绍了意法半导体如何通过较新的工业传感器战略及相关产品，让工业应用更智能。

他表示，公司将立足于消费电子领域的成功经验，瞄准高端工业感测市场，推出高精度、高稳定性的MEMS传感器系列产品，以推动先进自动化和工业物联网发展。

大举进军工业传感器市场

Andrea Onetti说，作为世界领先的消费级MEMS运动传感器供应商，已向客户交付了130亿颗器件，也一直在关注市场发生的变化。过去一两年时间，整个手机产业已经成熟，再没有过那样快速增长的红利。业界在质疑：下一波MEMS怎么走？现在看来，全球半导体市场的成长动力已由移动时代——智能手机、移动互联和社交媒体——为代表的第一波 MEMS 浪潮走向云/ IoT 时代的下一波 MEMS 浪潮，其代表是云服务、IoT 服务。在自动化时代，智能工业、智能驾驶和自动化无处不在。这个市场不单单让我们看到的是价值的增加，在数量上也非常可观。

意法半导体之所以在此刻大举进军工业市场，源于其经过市场检验的制造技术，包括前端 / 后端/ 测试和校准；大规模生产制造、多种传感器集成方面的丰富经验，可以实现各种智能功能的集成，而且公司已成为客户在产品研发方面的关键合作伙伴。重要的是，ST公司自己100%掌控MEMS的产品制造过程。

回顾20年发展历史，从一开始为工业和汽车应用开发的MEMS，到目前的微流体推进器、加速计、陀螺仪、惯导模块、磁力计、气压计、硅麦克风、微镜致动器、湿度计、压电推进器、气体和VOC，ST公司已形成了全系列的产品线。公司有理由也有能力从大批量生产的消费应用产品转向汽车应用和工业应用。

市场需求各不相同

Andrea Onetti认为，第四次工业革命和2025智能制造的核心都是智能制造。要达到智能制造，无非是要让机器更加智能，不仅要智能地知道所处环境和现在的工作状态，还要有自我诊断、自我修复能力。他以加速计应用为例对比了消费应用和汽车应用和工业应用的需求。

他介绍说，在以智能工业为代表的第四次工业革命中，ST作为一家半导体供应商提供了一个非常完整的开发平台，整个生态链都可以基于这个开发平台去做很多自定义的开发。ST扮演的关键角色是帮助客户实现信息物理网络、物联网和网络的互连互通，终端客户包括：机器人、机械、汽车、油汽、能源和农业。他表示，智能工业中的MEMS要应需而变，基于应用需求，如检测速度、范围和精度进行定制。

运动传感器是为工业应用准备的高性能、高质量器件。其用途之一是已有设备加装，即在既有设备上加装智能传感器，实现本地和云端之间的无线连接；另一个用途是新设备加装，即在新设备上预装，通过有线 (IO-Link) 或无线实现链接。

Andrea Onetti还介绍了适用于智能工业的ST传感器，这些器件均承诺长期供货，产品寿命和产品类型将不断扩展和改进。

除了运动传感器，ST还提供其他传感器，如可以做现场校准的湿度和温度传感器。

他解释说，工业应用需要条件监测，例如马达检测，检测到的速度、加速度、噪音、角速度、力矩、电流、电压等信息通过传输给后台的云作数据处理。如果24小时一直在传输数据，也会产生很大的数据流量。而后台的云一直在做满负荷的计算，也有很大的成本。这是既有方法，采集原始数据，对大数据进行大容量存储和数据处理。而ST 的新方法在于传感器融合或有适应能力的传感器阵列，将不同类别的信息通过几个传感器进行本地采集，然后在本地的模块里面进行信号处理，即预处理和告警，然后才是智能和少量数据处理。这就是ST产品的优势所在。

Andrea Onetti总结道，在消费MEMS 传感器被大量应用以后，工业市场对传感器的需求也在快速增长，不同市场需要不同的传感器来满足，而精度是区分不同传感器的关键参数之一。他强调，ST可以根据应用需求对其进行裁剪，而能提供多种传感器是迎合新一波自动化时代MEMS需求的关键因素。总之，ST已经准备好去迎接对于智能工业这个巨大潜力市场对MEMS产品的需求和成长机会。

新产品应运而生

就在近日，意法半导体宣布将面向工业市场推出全新的高稳定性MEMS传感器，履行其推动先进自动化和工业物联网（IIoT）市场发展的承诺。同时，公司还将为新产品提供不低于10年供货保证。

据介绍，IIS3DHHC是2018年第一款亮相的新型传感器。作为一款高分辨率、高稳定性的3轴加速度计，即使长时间运行或处于温度变化很大的环境内，IS3DHHC也能够确保测量的精准度。该款产品主要适用于通信系统天线定位系统、保证建筑物和桥梁安全的结构健康监测（SHM）设备、以及各种工业平台所用的稳定器或调平器。出色的精度稳定性和耐用性使其非常适用于高灵敏度角度传感器和安全传感器，以及高端数码相机（DSC）的拍照防抖系统。

满量程±2.5g的IIS3DHHC 3轴加速度计用于精确定位机构和小型运动检测（如高级安全传感器）。IIS3DHHC与典型的消费级加速度计有很多明显不同之处，其中主要区别是，其45μg/√Hz（微重力加速度每开根号赫兹）的超低噪声可实现非常高的分辨率。

此外，极高的稳定性确保传感器在长时间运行后或温度变化大的环境内灵敏度漂移较小。在-40°C到+ 85°C之间，灵敏度变化小于0.7％。偏移漂移低于0.4mg /°C，这使得设备在各种环境中的性能表现始终如一，包括户外寒冷或温暖的气候条件，或者工业制造设备、工业机器人和无人机，只需极少的校准或重新校准工作。

IIS3DHHC还集成了模数转换功能，以及包括FIFO数据存储和中断控制在内的数字电路，为客户节省了外部模数转换器，并且还简化了电源管理设计，降低了能耗，延长了电池供电设备的运行时间。

Andrea Onetti告诉记者，意法半导体的10年供货承诺保证了工业设备中广泛使用的各种高性能元器件的持续供应，同时也帮助设备厂商解决了在售产品生命周期长这一难题，为处于有挑战性的工业环境条件下的产品延长了使用寿命。除工业传感器之外，该计划还覆盖了意法半导体的STM32微控制器、电机驱动器、模拟器件、功率转换器、LED和现有MEMS传感器等一系列产品，公司承诺为上述产品提供至少10年的连续供货。

他说：“为打造高质量工业传感器，意法半导体在MEMS设计和高产率的制造工艺方面加大投入，让客户能以较低的成本拥有超高性能产品。新产品非常适合那些对高精度、重复性和耐用性要求极高的应用。我们将在未来几个月持续推出新型的工业级精密传感器，包括多合一传感器、专用传感器和功能完整的惯性测量模块，这些新产品都将纳入我们十年供货承诺之列。”

瞄准工业感测应用，推动先进自动化和工业物联网发展

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