汽车电子测量、开发解决方案

1汽车电子测量、开发解决方案横河电机北京软件开发本部乔靖玉2005年08月25日YSHYSH©YokogawaElectricCorporation2汽车电子测量、开发解决方案横河概要汽车电子测量产品系列数据采集系统CAN总线分析应用案例YSHYSH©YokogawaElectricCorporation3公司創立者横河：据考証是来自中国杭州附近有個叫横河村、村辺有条横河•。。。。YSHYSH©YokogawaElectricCorporation4企業理念（TheYokogawaPhilosophy）YOKOGAWA–提供计测、控制、信息产品–为丰富人类社会作出贡献ourgoalistocontributetosocietythroughbroad-rangingactivitiesintheareasofmeasurement,control,andinformation.YOKOGAWA人–良好市民–有勇气的开拓者Individually,weaimtocombinegoodcitizenshipwiththecouragetoinnovate.YSHYSH©YokogawaElectricCorporation5横河十分重視環境保護YSHYSH©YokogawaElectricCorporation6横河電機和中国関係从１９５０年代開始和中国合作十几個合資、独資公司（2005年）工場自動化控制、環境保護、実験室計測、計量儀器、通信等領域和中国客戸進行広泛合作。YSHYSH©YokogawaElectricCorporation7横河電機和汽車開発関係和欧州、美国、日本等世界所有汽車、汽車部件厂合作関係汽車開発、試験–発動機分析–駆動分析–振動分析–環境影響–燃料電池–効率分析–CANBUS分析。YSHYSH©YokogawaElectricCorporation8汽車開発過程中、遇到困難各種高頻和低頻、高功率和低功率的電磁輻射。共模電圧、ＥＭＣ、躁声、抗干擾能力、効率、速度、安定性、可靠性数据分析正確性儀器本身能耗耐用性、方便性体積、効率YSHYSH©YokogawaElectricCorporation9根据赛迪顾问公司的报告随着实时驾驶信息系统及多媒体设备的进一步在汽车上普及，预计未来几年中国汽车半导体市场仍将保持增长态势。汽车的个性化及通用性，无线和移动电脑技术等将推动汽车半导体市场迅速发展。2003－2007年中国汽车信息通信系统所应用的半导体器件市场规模的年均增长速度高达51.6％。2003－2007年汽车车身电子控制系统和底盘电子系统是半导体器件应用的两个重要领域，半导体器件市场规模的年均增长速度分别为48.6％和45.7％。YSHYSH©YokogawaElectricCorporation10GoalsoftheYokogawaGroupHardwareSoftwareInformationServicesInformationServiceBusinessMeasurementBusinessIAandControlBusinessTransformationtoServiceCompanyInformationServiceBusinessMeasurementBusinessIAandControlBusiness1:1:1RealizationYSHYSH©YokogawaElectricCorporation11BusinessDomains-MeasurementBusinessDigitalOscilloscopeDL1740SignalExplorerDL9000DigitalPowerMeterWT1600WDMMonitorWD200SynthesizedVectorSignalGeneratorVG6000PC-basedMeasuringInstrumentWE7000nPowerMeasuringInstrumentsnDigitalOscilloscopesnPC-BasedSystemsnWirelessCommunicationTestInstrumentsnCommunicationTestEquipmentNetworkIntrusionSensorIS1000HBTModulesfor40GbpsDWDMB9977nNetworkSecuritynModulesforOpticalCommunicationYSHYSH©YokogawaElectricCorporation12BusinessDomains-MeasurementBusinessLCDDriverTestSystemTS6700Pick-and-placeICHandlerHS2000SeriesGravityICHandlerLT9730SeriesVLSITestSystemTS6000HnOn-lineSoftwarePackageforSemiconductorEquipmentHostOn-linePackageSoftwarefor300mmEquipmentEQBrain300ProductivityImprovementToolforSemiconductorProductionEquipmente-fabDoctorEPMnSemiconductorTestingandManufacturingYSHYSH©YokogawaElectricCorporation13BusinessDomains-MeasurementBusiness流量監視器AE5501码形发生器／误码检测仪AP9950／AP9951光谱分析仪AQ6319n光通信用測定器W-CDMA手机综合测试仪VC200Full-WDMCDRmodulen無線通信用測定器n40G光通信用Module手持式光万用表AQ2150A任意波形発生器VB8000nNetwork用測定儀器YSHYSH©YokogawaElectricCorporation14横河产品应用领域YSHYSH©YokogawaElectricCorporation15横河数字示波器最大记录长度(w)最大采样速率(S/s)YSHYSH©YokogawaElectricCorporation16功率分析仪的精度和带宽0.05DC101001k10k100k1M功率测量带宽[Hz]300kHz电池转换器（Ｒ＆Ｄ）家电，ＯＡ机器消耗功率的测量重电，功率，自动化生产线设备的维护工业电机产品(电源，发动机，空调他）生产检查线的功率测量变频器（Ｒ＆Ｄ，检查）ＷＴ２０００系列功率基本精度０．０８％ＷＴ１６００功率基本精度０．１５％2Hz0.5Hz1MHzＰＺ４０００功率基本精度０．１２５％0.1Hz1MHz100kHzＷＴ２１０／ＷＴ２３０功率基本精度０．２％0.5Hz0.1功率基本精度[％]0.21MHzＷＴ３０００系列功率基本精度０．０６％2Hz世界最高精度(2004年10月)YSHYSH©YokogawaElectricCorporation17横河WT系列功率计及PZ4000功率分析仪质量保证与测试工程制造与验收研究与开发功率测量带宽（Hz）总功率精度%WT3000YSHYSH©YokogawaElectricCorporation18多通道数据采集系统多通道基于PC的数据采集仪DARWIN90年代中期高速、多周期、高抗扰基于PC的数据采集系统MX1002002年可靠、灵活智能分布式数据采集控制器MW100SmartLogging,Anytime,Anyplace2005年YSHYSH©YokogawaElectricCorporation19多通道数据采集系统YSHYSH©YokogawaElectricCorporation20数据采集系統要求数据准确性高速/多通道測量高耐压(高绝缘)、高穏定性保存、転送数据時有可靠性能自由构建、具有开放式结构YSHYSH©YokogawaElectricCorporation21MX100和MW100的共同特点最短测量周期10ms（温度对象为50ms）–可准确测量变化快的温度、传感器的波形输出–在长时间测量过程中不会遗漏数据MultiInterval（3種類）–同时实现高速+抗干扰–1台可对应以前的数台多通道测量、大容量存储（最大2G）（1unit：24ch/10ms或60ch/100ms）–多台测量的可现在1台实现抗干扰环境–输入端子对地电压3700Vrms(1分),600Vrms/Vdc(连续)–强化滤波功能开放式结构等–多种I/O模块、组装式结构–100Base-TX标准以太网接口–可拆卸端子，外接螺纹端子可以进行以前无法实现的测量YSHYSH©YokogawaElectricCorporation22MX100和MW100的特征MX100强大的PC数据采集软件用户编程的APIMW100高可靠性–对应很宽的使用环境温度范围–独立型数采(通过浏览器控制)灵活性–12~28VDC电源（适应于车载）–可与PC组成系统，也可组成无PC系统–Modbug/TCP、Modbus/RTU系统连接强大的网络功能–Web–Email–FTP–……YSHYSH©YokogawaElectricCorporation23单片信号调节器(SCC：SignalConditionerChip)单片信号调节器是横河电机使用Bi-CMOS处理技术，在一片ASIC上由5万门阵列LSI集成，由PWM(脉冲宽度调制)A/D、前置放大器、基准电压、RTD、RJC和断偶检查等模拟线路和串行口通讯、数字滤波等数字线路构成。大大减少了周边的元件数(同横河电机过去产品比：1/40)，消耗电能也减少1/4(同横河电机过去产品比)，提高了可靠性，减小了面积。RJCAmpRTDAmpMultiplexerPGAA/DDigitalFilterUARTControllerVrefEEPROMScannerControlBiCMOSAnalogCMOSDigitalTemp.SensorVolt,TCRTDSCC框图YSHYSH©YokogawaElectricCorporation24高耐压固态半导体继电器(SSR：SolidStateRelay)为了切换多通道输入信号，在扫描器中使用了横河电机开发的高耐压固态半导体继电器，这种继电器由高耐压(1500VDC)、低漏电流(3nA)的MOSFET(金属氧半导体场效应晶体管)和电压输出的光电耦合器构成，具有1秒周期内10通道高速扫描、无触点、长寿命、无噪音等优点。YSHYSH©YokogawaElectricCorporation25低速和高速采样関係对于正确再现波形，采样率非常重要、高速采集可以得到正確数据。低速采集测量时间：T100ms高速采集测量时间：T10msYSHYSH©YokogawaElectricCorporation26数据采样方法実際波形Noise実際数据削除Max、Ｍｉｎ後、８個数据平均値10ms1ms采样方法采样方法YSHYSH©YokogawaElectricCorporation27背板长度可对应1到6个的模块构成主模块I/O模块MX100/MW100的硬件构成YSHYSH©YokogawaElectricCorporation28MX100/MW100的I/O模块MW100和MX100通用–使用环境温度范围:-20to60degC/-4to140degF10ms10DI10DO100ms100ms10ms100ms100ms100ms10msShortestMeasurementInterval881046104NumberofChannelsMX110-UNV-M10MX110-UNV-H04UniversalDCV,DI,RTD(4wire),Ohm(4wire)MX110-V4R-M064wireRTD&ResistanceDCV(±10V)/mA(0-20mA)outputRe