傳感器被稱為“工業(yè)工藝品”,是一種檢測裝置,能感受到被測量的信息,并能將感受到的信息,按一定規(guī)律變換成為電信號或其他所需形式的信息輸出,以滿足信息的傳輸、處理、存儲、顯示、記錄和控制等要求。
簡單來說,傳感器的出現(xiàn),賦予了物體觸覺、味覺和嗅覺等感官,讓物體慢慢變得活了起來。當前,傳感器正在向智能化、微型化、多功能、低功耗、高精度等方向發(fā)展。
工業(yè)的發(fā)展離不開眾多感知技術(shù)的加持,其中最為關(guān)鍵的技術(shù)之一便是傳感器。可以說,工業(yè)傳感器讓自動化智能設(shè)備有了感知能力。評價一款工業(yè)傳感器質(zhì)量優(yōu)劣主要圍繞靈敏度、分辨率、緊湊性、長期穩(wěn)定性、熱漂移和功率效率等指標,他具有技術(shù)密集、多品種、小批量、使用靈活及應用分布廣泛的典型特征。
近年來,智能制造的浪潮越來越高,智慧工廠的建設(shè)很重要的一個關(guān)鍵技術(shù)便是工業(yè)傳感器。傳感器為智慧工廠提供觸覺,是實現(xiàn)自動檢測和自動控制的首要環(huán)節(jié)。在自動化生產(chǎn)過程中需要用各種傳感器來監(jiān)視和控制各個參數(shù),使設(shè)備工作在正常狀態(tài)或最佳狀態(tài),并使產(chǎn)品達到最好的質(zhì)量。
工業(yè)傳感器的分類
傳感器是根據(jù)材料的物理、化學、生物學特性和規(guī)律設(shè)計而成的器件,種類繁多,通常根據(jù)其基本感知功能分為熱敏元件、光敏元件、氣敏元件、力敏元件、色敏元件磁敏元件、濕敏元件、聲敏元件、放射線敏感元件、味敏元件等十大類。
按用途分類
按輸入量可分為壓力、位移、速度、溫度、濕度等傳感器。
此分類法明確表達出了傳感器的用途,但是不便于找出每種傳感器的轉(zhuǎn)換原理的異同點。
按測量原理分類
這種分類方法是以物理和化學等的原理、規(guī)律和效應作為分類依據(jù),可分為物理型傳感器、化學型傳感器和生物型傳感器。如電壓式、熱電式、電阻式、光電式、電感式等。
優(yōu)點是對于傳感器的工作原理比較清楚,類別少,利于對傳感器進行深入分析和研究。
根據(jù)半導體有關(guān)理論分類
分為半導體力敏、熱敏、光敏、氣敏等固態(tài)傳感器。
按制造工藝分類
可分為集成傳感器、薄膜傳感器、厚薄傳感器和陶瓷傳感器。
按輸出量分類
按輸出量分類有開關(guān)量、模擬式和數(shù)字式傳感器。模擬式傳感器的輸出信號為模擬量;數(shù)字式傳感器的輸出信號為數(shù)字量,便于與計算機連用,且抗干擾性強。
按構(gòu)成分類
可分為基本型傳感器、組合型傳感器和應用型傳感器。
按作用形式
可分為主動型傳感器、被動型傳感器。
未來,我國工業(yè)傳感器的首要目標是實現(xiàn)核心元器件的國產(chǎn)化,產(chǎn)、學、研用一條龍建設(shè),由國家統(tǒng)籌發(fā)展,強化國家傳感器基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)鏈建設(shè),同時培養(yǎng)產(chǎn)業(yè)所需的高精尖人才。