雖然在風頭上,儀器儀表及工業(yè)自動控制產業(yè)似乎不如3G、新潮有趣的消費電子等話題那樣抓人眼球、受媒體熱捧,但通過以下一些數(shù)據(jù),我們就可以看到,該產業(yè)在中國同樣蘊藏著巨大的市場機會,并且在產品的功能和技術特性要求方面隨著需求的變化呈現(xiàn)出新的特點。
眾所周知,中國政府正在逐步落實的4萬億投資計劃中,很大一部分是關于加大基礎設施建設投入的政策,其中重點包括電力、鐵路、機場、城市地鐵等系統(tǒng)的建設。例如,國家電網和南方電網分別公布了上調2009、2010兩年投資額度的規(guī)劃??傮w來看,預計兩大電網公司在明后兩年全國范圍內年電網投資額度將達到4650億元,比原規(guī)劃的3350億元上調了38%,這將為輸、配電設備、保護設備及其它電力自動化設備市場注入活力。而建設高速鐵路需要現(xiàn)代化的路網指揮系統(tǒng)、現(xiàn)代化的高速機車、鐵軌監(jiān)測和養(yǎng)護系統(tǒng),這些都給各種自動化信息處理、機車控制系統(tǒng)和測量測試設備帶來廣闊的市場空間。
另外,在此巨額投資計劃中,毫無疑問,環(huán)境治理和節(jié)能減排將是其中受惠最大的領域之一,從而將推動中國能源、化工等產業(yè)進行結構調整,這對應用于這些產業(yè)的各種各樣自動化設備產生了大量需求,對諸如環(huán)境監(jiān)測分析儀器等各類專業(yè)儀器儀表的需求也是很大的推動力量。
而賽迪顧問(CCID)的研究數(shù)據(jù)表明,近幾年“隨著經濟快速發(fā)展,中國儀控產業(yè)的年增長率連續(xù)四年超過20%。”按照CCID的劃分,中國儀器儀表產業(yè)包含四塊:工業(yè)自動化儀表與控制系統(tǒng)(IAICS);科學測試儀器;專業(yè)儀器儀表;以及一般儀器儀表。其中,由于中國正處在工業(yè)化的關鍵端段,對自動化儀表與控制系統(tǒng)有很大的需求,成長迅速。另一個增長點是專業(yè)的儀器儀表,其中環(huán)境監(jiān)測分析儀器增長最快;其他產品如光學儀器、測試機器、地質勘探及地震儀器儀表、教學儀器等則保持穩(wěn)步增長。
更高要求的設計需求
上述產業(yè)升級、技術更新和國家節(jié)能工程的實施等對儀器儀表及工業(yè)自動控制設備的開發(fā)提出了以下一些更高的要求,即:
所用芯片方案和系統(tǒng)設計必須事先高效節(jié)能
可實現(xiàn)精確高速控制和測量
具有更強的通信能力
所用方案能實現(xiàn)簡化設計
穩(wěn)定可靠地工作
作為廣泛應用于儀控設備中的一種核心處理平臺,DSP自然也要順應這些設計趨勢和更高的要求。ADI公司針對測試測量及工業(yè)控制應用的多種DSP方案就很好地貼合了上述設計需求,其中包括近十年來半導體行業(yè)最耀眼的設計巨作并且樹立了行業(yè)新標桿的通用DSP——Blackfin系列和業(yè)界最穩(wěn)定的浮點DSP—SHARC系列。
Blackfin處理器代表了一種新型32位嵌入式處理器,它非常適合結合復雜任務調度和高性能數(shù)字信號處理的應用——所以我們也可以把它稱為匯聚處理器。例如Blackfin處理器可以進行復雜的運動控制或測試測量,同時還支持多模式通信及系統(tǒng)任務調度。正是這種軟件靈活性和可擴展性的獨特結合為Blackfin處理器贏得了匯聚應用領域廣泛的適應性。
SHARC處理器占據(jù)浮點數(shù)字信號處理器市場的主要份額,其高性能的內核具有卓越I/O吞吐率和優(yōu)異的存儲器性能。以每美元319MFLOPS起價,SHARC系列處理器為對要求廣動態(tài)范圍的應用(例如工業(yè)和儀器儀表、醫(yī)用產品)提供浮點處理的低成本解決方案。
中國的應用實例
ADIDSP以其優(yōu)異的綜合性能和電磁兼容性受到業(yè)界廣泛好評,具有可靠性高、低功耗的特點,并帶有豐富的接口,且溫度范圍寬。它們正在為諸多測試測量及工業(yè)控制應用系統(tǒng)提供核心動力,包括測試測量儀器、數(shù)據(jù)采集、監(jiān)測系統(tǒng)、運動控制、電力線保護設備、智能電表、鐵路及軌道運輸系統(tǒng)等。