本期全文轉(zhuǎn)載EDN China發(fā)表的橫河專訪文章，原標(biāo)題《橫河電機(jī)：為提升系統(tǒng)開發(fā)效率打出軟硬結(jié)合“組合拳”》，作者：。

日前，在橫河電機(jī)新款示波記錄儀DL950和IS8000集成測量軟件平臺發(fā)布會現(xiàn)場，橫河計(jì)測株式會社全球市場副總裁Terry Marrinan就產(chǎn)品差異化競爭、簡化測試流程、行業(yè)發(fā)展趨勢等熱點(diǎn)話題接受了《EDN電子技術(shù)設(shè)計(jì)》的獨(dú)家專訪。

作為精準(zhǔn)功率測量的開創(chuàng)者和數(shù)字功率分析儀市場的領(lǐng)導(dǎo)者，日本橫河電機(jī)株式會社(YOKOGAWA)的測量儀器以高精度和高穩(wěn)定性著稱。日前，在其新款示波記錄儀DL950和IS8000集成測量軟件平臺發(fā)布會現(xiàn)場，橫河計(jì)測株式會社全球市場副總裁Terry Marrinan(圖1)就產(chǎn)品差異化競爭、簡化測試流程、行業(yè)發(fā)展趨勢等熱點(diǎn)話題接受了《EDN電子技術(shù)設(shè)計(jì)》的獨(dú)家專訪。


圖1：橫河計(jì)測株式會社全球市場副總裁Terry Marrinan。

作為本次發(fā)布會最重要的兩個(gè)產(chǎn)品，DL950示波記錄儀和IS8000集成軟件平臺的核心賣點(diǎn)分別是什么？和競爭對手相比，它們能為用戶帶來哪些差異化的競爭優(yōu)勢？

這兩款產(chǎn)品對我們來說非常重要，我們花了很長的時(shí)間進(jìn)行產(chǎn)品定義和開發(fā)，并最終成功推向市場。例如DL950(圖2)就能夠非常有效的幫助工程師分析日益復(fù)雜的系統(tǒng)和解決方案，因?yàn)樗軌驕y量并記錄相當(dāng)多且各自獨(dú)立的電氣、電子和機(jī)械特性，我們僅通過一臺高集成度示波器，就能實(shí)現(xiàn)此前多個(gè)測試測量設(shè)備組合起來才能實(shí)現(xiàn)的功能，這是最大的優(yōu)勢之一。


圖2：DL950示波記錄儀。

優(yōu)勢之二在于DL950提供了足夠豐富的插槽和輸入通道。它有8個(gè)插槽用于模塊連接，搭配能夠以10MS/s的采樣速度從四個(gè)輸入通道讀取數(shù)據(jù)的720256輸入模塊時(shí)，最多可以同時(shí)測量32個(gè)通道。這意味DL950能夠采集包括溫度、扭矩傳感器在內(nèi)的各種數(shù)據(jù)，或者是進(jìn)行電氣、機(jī)械、總線參數(shù)測量，以查看它們?nèi)绾斡绊懴到y(tǒng)或設(shè)備組件，提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)和評估效率。

另一個(gè)不同尋常之處是DL950所采用的隔離技術(shù)，這對那些從事新型電力轉(zhuǎn)換技術(shù)的工程師來說非常重要。我們在立項(xiàng)之初就聽取了很多客戶的意見，無論是單輸入通道隔離還是輸入模組隔離，DL950都能夠?qū)㈤_關(guān)產(chǎn)生的影響最小化，這是非常關(guān)鍵的特性。再舉一個(gè)案例：能夠以200MS/s的采樣速度讀取數(shù)據(jù)的720212，是我們這次與DL950共同發(fā)布的另一款輸入模塊。由于采用了高速光纖傳輸技術(shù)，在保證高速測量的同時(shí)，產(chǎn)生的隔離能夠?yàn)榫_測量高速開關(guān)信號提供性能保障。

再讓我們談?wù)処S8000(圖3)，這是一款集成軟件平臺，用于控制多個(gè)測量儀器和采集數(shù)據(jù)并創(chuàng)建報(bào)告。橫河此前已開發(fā)出可單獨(dú)供功率分析儀、示波記錄儀和其他此類儀器使用的軟件。但近年來，客戶的產(chǎn)品開發(fā)評估流程越來越復(fù)雜，必須一起使用不同的測量儀器。在此情況下，使用單獨(dú)的軟件工具來采集和比較來自不同測量儀器的數(shù)據(jù)可能非常困難且耗費(fèi)時(shí)間。


圖3：IS8000集成軟件平臺。

因此橫河開發(fā)出了IS8000軟件。它通過一個(gè)界面來控制和同步由多個(gè)設(shè)備執(zhí)行的測量，使得效率顯著提高，這也為集成處理不同類型的數(shù)據(jù)(電信號、圖像等)提供了一個(gè)新環(huán)境，從而解決了之前的難題。

最大程度的優(yōu)化能源使用效率和使用可再生能源，最大限度減少能量損失，始終是橫河電機(jī)關(guān)注的重點(diǎn)。您認(rèn)為DL950和IS8000在設(shè)計(jì)和使用中，是如何體現(xiàn)這種理念的？

支持電氣化和低碳化，提高能源效率，致力于在全球范圍內(nèi)減少溫室氣體排放，這既是未來世界可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵所在，也是橫河公司的企業(yè)責(zé)任所在。

知道我們能成為電力功率分析領(lǐng)域第一名的原因嗎？就是因?yàn)槲覀兞私怆娏π?，愿意花時(shí)間幫助客戶開發(fā)創(chuàng)新的節(jié)能產(chǎn)品。因此，對正在考慮開發(fā)可再生能源系統(tǒng)的用戶而言，要確保系統(tǒng)能夠在不同的電力轉(zhuǎn)換階段保持高效率，就必須在多個(gè)節(jié)點(diǎn)處進(jìn)行測量。例如在光伏發(fā)電領(lǐng)域，我們相關(guān)的解決方案能夠非常輕松的同步多個(gè)儀器的波形，能夠通過上千倍的縮放、平移操作，為工程師呈現(xiàn)太陽能電池板陣列能量波形中發(fā)生的細(xì)節(jié)。同時(shí)，你可能也注意到了，DL950搭配相應(yīng)輸入模塊時(shí)能夠以200MS/s的采樣速度讀取數(shù)據(jù)，之所以采用這樣的設(shè)計(jì)思路，就是因?yàn)榭紤]到了很多能源相關(guān)應(yīng)用對高采樣率、高轉(zhuǎn)換效率的渴望。

很多客戶說現(xiàn)在的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)變化太快，項(xiàng)目周期正變得越來越短，資源和資金有時(shí)也會面臨壓力。橫河在研發(fā)設(shè)計(jì)時(shí)是否也聽到了類似的反饋？如果是的話，如何才能順應(yīng)這種快速的變化？如何幫助工程師簡化復(fù)雜的測試過程？

我想這是當(dāng)前的普遍趨勢，從日常使用的手機(jī)到客戶項(xiàng)目，都是如此。所以我們必須擁有正確的資源，無論是人員、設(shè)備，還是資金，才能夠幫助用戶不再為項(xiàng)目苦苦掙扎。對像橫河這樣的測試測量廠商來說，就是必須確保任何一位具備專業(yè)知識的使用者，都能夠更加容易的使用儀器，都能夠獲得更快的支付時(shí)間和技術(shù)支持，這也是我們推出DL950和IS8000的初衷所在。

比如對汽車工程師來說，從部署到生產(chǎn)再到運(yùn)營，他們需要快速進(jìn)入下一環(huán)節(jié)，這種需求貫穿整個(gè)價(jià)值鏈，這就是為什么軟件變得越來越重要的原因。越早部署軟件，越早與硬件產(chǎn)品結(jié)合形成“合力”，工程師們才能更多更快的獲取測量結(jié)果，簡化測試流程。

就像我之前所說的那樣，IS8000是一款可以加速工作流程的全集成軟件平臺，真正集成了多種儀器的時(shí)序控制和數(shù)據(jù)采集。例如除了為橫河示波記錄儀、功率分析儀和示波器執(zhí)行配置、監(jiān)視、測量數(shù)據(jù)合成、比較分析和報(bào)告輸出之外，IS8000軟件還可以使用其他供應(yīng)商的高速攝像機(jī)進(jìn)行同步測量，應(yīng)用于汽車研發(fā)和類似工作中。

新一代的工程師在使用示波器平臺時(shí)更注重體驗(yàn)，更喜歡那些易用性和通用性強(qiáng)的產(chǎn)品，DL950在設(shè)計(jì)時(shí)是否考慮到了這些因素？

是的，我們的確考慮到了年輕工程師們的使用習(xí)慣。所以DL950不但配備了大觸摸面板顯示屏，便于直觀地查看詳細(xì)波形圖像，還保留了與以前型號相同的機(jī)械按鈕、旋鈕和其他控制面板功能，為用戶提供了更廣泛的顯示屏操作選擇。此外，DL950還提供帶有配置向?qū)У膽?yīng)用菜單，可以輕松配置功率分析和應(yīng)變測量等常見應(yīng)用。同時(shí)，為響應(yīng)客戶需求，橫河還計(jì)劃未來增加向?qū)Ц袷皆O(shè)置菜單的數(shù)量。

“易用性”是一個(gè)很好的詞語，我用了很多年。尤其是當(dāng)你習(xí)慣使用某種儀器之后，再使用競爭對手的產(chǎn)品，就會有更深刻的感受。所以這對任何廠商來說都是挑戰(zhàn)——你需要說服使用者自己的產(chǎn)品為什么易用？哪里易用？如何才能簡單高效便捷的幫助他們？因此我們需要盡可能多地與客戶交談，以獲得反饋；需要通過簡化各種應(yīng)用設(shè)置，讓他們體會到靈活性、便捷性和高效性。

例如在快速設(shè)置中，用戶快速進(jìn)入應(yīng)用程序后，只需要打開菜單，點(diǎn)擊就能獲得所需的設(shè)置；還有就是大屏幕的設(shè)計(jì)，這與我們對筆記本電腦的需求是一樣的：更大的屏幕、更高的分辨率、能夠?qū)崿F(xiàn)觸摸功能、能看到任何希望看到的細(xì)節(jié)，這對高速信號采樣十分重要。

歐美的測試測量廠商現(xiàn)在越來越喜歡自己開發(fā)測試專用ASIC芯片，這會成為行業(yè)趨勢嗎？橫河是否有這樣的計(jì)劃？

目前為止，橫河還沒有自己開發(fā)測試專用芯片的計(jì)劃。我認(rèn)為一些廠商之所以愿意自己開發(fā)專用芯片主要有兩個(gè)目的：一是要實(shí)現(xiàn)測量儀器的性能，比如采集的信號傳輸率越來越高，通過在自己設(shè)計(jì)的芯片內(nèi)集成相應(yīng)功能，既能夠縮短研發(fā)周期，加速上市時(shí)間，還能夠?qū)Τ杀炯右钥刂?；二是源于設(shè)備小型化和緊湊化，功能需求最大化的設(shè)計(jì)趨勢。但我們注意到，現(xiàn)在內(nèi)存芯片不但容量更大而且價(jià)格更低，F(xiàn)PGA芯片在實(shí)現(xiàn)某些特定功能時(shí)也成為行業(yè)首選，所以盡管不排除未來會自我開發(fā)芯片的可能性，但就目前來看，我們確實(shí)沒有相關(guān)計(jì)劃。

我們注意到DL950中有8個(gè)插槽，20多種輸入模塊，這是否意味著未來的示波器產(chǎn)品更傾向于以“搭積木”的方式發(fā)布？在硬件基礎(chǔ)上建立強(qiáng)大的軟件分析能力將成為今后廠商的核心競爭力？

這是個(gè)真正有趣的問題，回答它并不容易。我相信在未來，我們會看到更多“模塊化”的趨勢，出現(xiàn)更多模塊化儀器或是更多“設(shè)計(jì)構(gòu)件(Building Blocks)”。如果試圖最大限度地提高通用性，我們實(shí)際上有21種不同類型的輸入模塊、12/14/16位隔離模塊、通用電壓/溫度/加速度/頻率/車輛串行總線等模塊。此前，在一個(gè)視覺編碼的測試應(yīng)用中，我們就為不同場景準(zhǔn)備了不同的測量模塊，所以設(shè)計(jì)靈活性得到了大幅提高，能夠適應(yīng)不同的應(yīng)用場景。

在測試測量領(lǐng)域，軟件是未來非常重要的功能，是值得投資和開發(fā)的。以IS8000軟件的FFT分析方法為例，通過軟件，工程師能夠測量到16個(gè)FFT過程，自動計(jì)算頻率和積分值，并進(jìn)行濾波處理，這確實(shí)是對測量方法的擴(kuò)展。憑借內(nèi)建于產(chǎn)品中強(qiáng)大的軟件分析能力，用戶無需再具備專業(yè)的軟件知識，就能夠更加容易的輸出數(shù)據(jù)、查看報(bào)告。如果用更形象的比喻來描述，這對于工程師來說就像是在“玩游戲”，非常靈活、方便，不同應(yīng)用程序，公司不同部門之間的隔閡得以消弭。