Čipová technologie z dílny SICK: 
nové Opto-ASIC pomáhají senzorům komunikovat

Maximální výkon a odolnost vůči rušení, více výhod v komunikaci i pro obsluhu – nový Opto-ASIC čip s digitálním zpracováním signálu je dalším milníkem ve vývoji technologií optoelektronických snímačů značky SICK.

Nejnovější, čtvrtá generace senzorů ASIC značky SICK poprvé uvádí do světa optoelektronických snímačů metody digitálního zpracování signálu. Oproti dosavadním čipovým technologiím je výrazně zdokonalena odolnost a výkonnost, např. po stránce rozsahu,resp. Vzdálenosti snímání, odolnosti vůči interferencím, zároveň byly rozšířenymožnosti obsluhy a komunikace. Tyto vlastnosti – ale také snížení počtu komponentů a miniaturizace spojená s novou ASIC technologií – vedou k výraznému zlepšení poměru ceny a kvality u jednocestných a reflexních optických závor i u energetických optických snímačů, které budou v budoucnu vybaveny novými Opto-ASIC.

Výrazné vylepšení funkcí senzoru

NovýOpto-ASIC značky SICK je 12,5 mm² velký vysokonapěťový ASIC v 0,35μm CMOS technologii. Inovativními charakteristikami jsou mimo jiné integrovaná elektronika pro spínaný zdroj, aktivní ochrana proti přepólování nebo individuální možnosti parametrizace výstupního zapojení, prahu spínání, hystereze nebo kontroly znečištění. Kromě toho nabízí Opto-ASIC integrovaný řadič IO-link. Tím se výrazně zvyšují možnosti komunikace. Díky komunikaci s nadřazeným systémem poskytují tyto technologické prvky prostřednictvím snímačů vyšší využitelnost, např. nastavením na dálku, včasnou signalizací znečištění nebo cíleným dotazováním na aktuální stav.

Digitál namísto analogu: přesnější nastavení, minimální tolerance, stabilní body spínání

Rozhodující inovací je u nových Opto-ASIC integrace digitálních algoritmů pro zpracování signálu. Ty umožňují mimo jiné lepší možnosti nastavení snímačů a maximální stabilitu nastavenyýh spínacích bodů. Zásluhu na tom má digitální linearizovaná charakteristika nastavení ASIC. Právě u energetických snímačů umožňuje velmi jemné nastavení v rámci celé vzdálenosti snímání. Navíc jsou minimalizovány tolerance a citlivost na kolísání teploty.

Rušivé impulzy jsou tlumeny až faktorem 1000

Rozhodujícím technologickým pokrokem v rámci digitálního zpracování signálu je použití FIR filtrů. Tyto FIR filtry (Finite Impulse Response) jsou schopny díky patentovanému principu vyhodnocení potlačit nežádoucí složky signálu na měřicím signálu senzoru až na faktor 1000. Výhoda této technologie je patrná například tehdy, jsou-li v zorném poli senzoru přítomny úsporné zářivky. Snímače bez potlačení interferencí vykazují v oblasti bodu spínání masivní poruchy. Senzory s jednoduchým potlačením interferencí musí snížit svoji citlivost – čímž ovšem dojde k posuvu nastaveného bodu spínání. To může mít za následek, že vlastní snímaný objekt nebude na požadované pozici detekován. FIR technologie tyto nevýhody spolehlivě eliminuje: rušivý signál úsporné zářivky je vyfiltrován, aniž by byl ovlivněn vlastní signál snímače. Nastavený spínací bod zůstává stabilní – snímaný objekt je na požadovaném místě detekován.

Otevřený pro smart phone a jiné typy přenosu signálu

S integrovaným IO-link nabízí nový Opto-ASIC jednoduchá a cenově příznivá řešení komunikace s automatizačními systémy. Zohledněna je dokonce i schopnost migrace směrem k bezdrátovým řešením – zcela ve smyslu trendu obsluhy snímačů na dálku bez signálových kabelů. Bluetooth například nabízí přenosový dosah až 20 m, a tím i principiální možnost nastavení snímačů nebo zobrazení provozních, resp. diagnostických informací přes smart phone.

Technologický náskok zavazuje

Nový Opto-ASIC značky SICK je výsledkem 20ti let zkušeností z oblasti vývoje ASIC. Posouvá pojem „senzoru jako komplexního systému“ na vyšší úroveň a tvoří základ pro nové a zdokonalené řady optoelektronických snímačů. Tímto způsobem čip vytváří další technologický náskok značky SICK v rámci optoelektronických snímačů – neboť nová technologie je pro příští roky zabezpečena patenty.

Více o zákazníkovi:
www.sick.com/W9-3_en
www.sick.com/industrialcommunication