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传感器和检测仪表的现状及发展趋势分析聚焦透镜

2022年09月09日

传感器和检测仪表的现状及发展趋势分析

近年来，传感器正处于传统型向新型传感器转型的发展阶段。新型传感器的特点是微型化、数字化、智能化、多功能化、系统化、网络化，它不仅促进了传统产业的改造，而且可导致建立新型工业和军事变革，是21世纪新的经济增长点。我国在传感器生产产业化过程中，应该在引进国外技术和自主创新两方面都不放松。在引进国外先进技术中，可以提高自己的技术，同时也满足了国内市场的需求，形成了传感器生产产业规模。传感器和检测仪表的重要性工业设备在制造过程中及整机性能测试中会遇到各种机械量和几何量，有些工业设备在运行中还要经常对一些机械量、电量进行检测或监视。这些机械量有位移、速度、加速度、力、力矩、功率、压力、流量、温度、硬度、密度、温度、比重和粘度等，几何量有长度、角度、形状、位置、表面粗糙度、表面波形等，这些均属于物理量。实际在人们生产、生活和科学实验中还会遇到化学量、生物量（包括医学），而所有这一切，从信号的角度来看，都需要通过传感器，将其转换成电信号（近代还可以转换成光信号），而后再进行信号的传输、处理、存储、显示、控制……，从信息的角度看，这些信号连同声音和图像信息都是信息的源头，所以传感器和检测仪表、测量仪表是信息科学技术的三部分（信息获取、信息传输、信息处理）中的重要部分。在现代工业设备中，传感器和检测仪表是不可或缺的一部分的理由，还可由以下两方面来看：传统的工业设备如在其上增加了必要的传感器，配备精密测量部件（附件），则其功能和精度可以提高，便于用户操作和维护，安全等级也可以提高，设备可以增值；工业设备作为自动化系统的控制对象或作为自动化系统的一部分，必须能与自动化系统的三部分（检测、控制、执行）相兼容或提供接口，使之集成为一个有机的整体，无论是单机自动化或作为大型自动化装置的一部分，都使该工业设备的用途扩大。综上所述，作为工业设备本身增加传感器和检测仪表、测量仪表或提供接口，是传统设备更新换代的必要条件。传感器是一种把非电量转变的电信号的器件，而检测仪表在模拟电路情况下，一般是包括传感器、检测点取样设备及放大器（进行抗干扰处理及信号传输），当然还有电源及现场显示部分（可选择），电信号一般分连续量、离散量两种，实际上还可分成模拟量、开关量、脉冲量等，模拟信号传输采用统一信号（4~20mADC等）。数字化过程中，检测仪表变化比较大，经过几个阶段，近来多采用ASIC专用集成电路，而且把传感器和微处理器及网络接口封装在一个器件中，完成信息获取、处理、传输、存贮等功能。在自动化仪表中经常把检测仪称为变送器，如温度变送器、压力变送器等。