偶爾檢查家里的供熱、通風和空調(diào)系統(tǒng)是預防性養(yǎng)護很好的生活實例，而這對于這些機器的正常運轉(zhuǎn)也同樣十分重要。不過，如果您能在兩個月之前就提前預知加熱器會在冬季最寒冷的時段出現(xiàn)故障的話，情況又會是怎樣呢?

借助正確的信息，我們可以做出相應的準備，并且更換部件，避免緊急維修和由于緊急維修所帶來的麻煩與不便。

“我們經(jīng)常在設備停止運轉(zhuǎn)的時候才發(fā)現(xiàn)設備出現(xiàn)了故障，”Dave Smith說道，他是MSP430™ 微控制器(MCU)的產(chǎn)品營銷工程師。“在某些情況下，我們會定期開展預防性養(yǎng)護，力求避免這些無法預見的故障。”

“通過增加一定程度的智能性，預測性養(yǎng)護又向前邁進了一步。”

這正是德州儀器(TI)在進行的工作：在TI的MCU中增加一個性能等級，以幫助實現(xiàn)例如預測性養(yǎng)護這樣的應用。

想象一下，如果這種類型的預測性養(yǎng)護能夠幫助您避免家中的小規(guī)模緊急情況，那么，在一個充滿著電子器件和設備的工廠內(nèi)，它又能發(fā)揮什么樣的作用呢?

全新的TI器件

TI擁有數(shù)款全新的器件，它們對工廠具有很大的吸引力和發(fā)展的可能性。例如SimpleLink™ 雙波段CC1350無線MCU和低功耗、高性能MSP430FR5994 FRAM(鐵電隨機訪問存儲器)MCU是專門針對諸如超聲波測量儀、便攜式健康設備以及樓宇和工廠自動化設備等終端應用而設計的。

Dave說，這款FRAM MCU的性能是目前市面上相似MCU所具有性能的40倍，并且可以針對工廠內(nèi)預測性養(yǎng)護中的振動進行分析。

此外，TI剛剛發(fā)布了最新的高性能、80V電流感測放大器INA240。這款設備能夠探測工廠設備內(nèi)工作電流電平的位移，而這將有助于診斷設備的總體健康狀況，并且能夠識別出潛在故障。

“它在高強度開關環(huán)境中的工作能力，以及提供目前市面上最精確測量的能力的確令人印象深刻，”產(chǎn)品線經(jīng)理Jason Cole說。“那些與這種應用打交道的設計人員能夠真正理解這些準確、低漂移測量值的價值所在。”

不久前，TI在2016年慕尼黑電子展上推出了INA240。

那么，到底什么是預測性養(yǎng)護呢?從本質(zhì)上說，就是聯(lián)網(wǎng)的機器能在出現(xiàn)故障之前向您預告故障的發(fā)生。通過故障預測，并且減少計劃外的停機時間，預測性養(yǎng)護可以幫助公司節(jié)省數(shù)百萬美元的費用。這也有助于提高終端設備用戶的滿意度。

用創(chuàng)新型預測性養(yǎng)護取代傳統(tǒng)預測性養(yǎng)護不僅可以減少工廠的停工時間，而且能提升工廠的安全性和可靠性，并節(jié)省部件和人力方面的開銷。

“工廠可以將工程師派往故障地點，提前更換預測中將出現(xiàn)故障的組件，而不是等故障發(fā)生后機器徹底停擺，然后被動地接受停擺帶來的負面影響。”Dave說。

他以工業(yè)用電機或工業(yè)泵為例講解了這個情況。

“即使是最穩(wěn)定的電機也會產(chǎn)生輕微的振動。通過測量和觀察這些振動的變化，我們可以確定電機是否運轉(zhuǎn)良好，或者是否出現(xiàn)了某些看不見的磨損，”他說。

預測性養(yǎng)護目前已經(jīng)來到我們的身邊，并且可以輕松地集成到當前的工廠通信系統(tǒng)中。它既可以被設計到全新的生產(chǎn)工序中，也可以通過改裝，融入到現(xiàn)有的工序中。

全新的低功耗加速器(LEA)

TI全新的16位MSP430 MCU是配備低功耗加速器(LEA)的首款器件。這款加速器是針對超低功耗和信號處理應用來進行高度優(yōu)化的加速器。全新的外部設備拓展了MSP430 MCU在特定應用中的處理能力。

這個LEA模塊的信號處理能力也將幫助設計人員開發(fā)出用于分析工廠設備振動時所需的更加小巧和更加簡單的嵌入式系統(tǒng)。

“目前，這些系統(tǒng)價格昂貴、復雜且耗電量大。TI的器件可以幫助降低系統(tǒng)成本和復雜程度，使預測養(yǎng)護系統(tǒng)的普及成為可能，”Dave說。

通常情況下，目前的系統(tǒng)仍受到昂貴工業(yè)生產(chǎn)設備的限制，TI將在住宅暖通空調(diào)(HVAC)系統(tǒng)中加入預測性養(yǎng)護，如此一來就可以減少系統(tǒng)故障。

同時，TI的器件還可以對環(huán)境產(chǎn)生正面的影響：通過降低功耗來顯著延長電池的使用壽命，反之也就減少了廢棄電池的數(shù)量。不過，Dave說，由于這一點取決于使用的應用類別，以及用了多少LEA模塊，所以很難得以量化。

“對于大多數(shù)電池供電類應用而言，可用的能量十分有限，但這款具有LEA模塊的設備可以提供一套顯著的高能效解決方案。”他說。