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  在工業(yè)制造場景中，傳感器憑借傳感技術(shù)和智能互連設(shè)備建立起信息傳遞網(wǎng)絡(luò)，為生產(chǎn)制造提供了必不可少的信息傳遞，讓各種裝備有了“眼睛”,有了“感知”,有了“互動(dòng)”,支撐起裝備更加*、*、*、穩(wěn)定、靈活地運(yùn)行和作業(yè)。工業(yè)傳感器讓自動(dòng)化智能設(shè)備有了感知能力，可以優(yōu)化工業(yè)生產(chǎn)管理、提高工業(yè)生產(chǎn)效率、提升智能化生產(chǎn)水平。那么工業(yè)傳感器究竟有何應(yīng)用?不同的傳感器又有何特點(diǎn)?

工業(yè)傳感器的應(yīng)用

傳感器基本定義是探測器，是一種電子設(shè)備，用于檢測各種類別的信號(hào)，并將信號(hào)傳遞給其他電氣控制設(shè)備。

換一種說法，傳感器是一種能將能量從一種形式轉(zhuǎn)換到另一種形式的電子裝置，它主要是通過距離、溫度、濕度等來識(shí)別氣體的物理量、熱量等，然后以電信號(hào)的形式向連接的控制系統(tǒng)提供輸出。例如，在自動(dòng)化系統(tǒng)中，傳感器是向可編程邏輯控制器(plc)傳遞信號(hào)，從而參與控制。在日常生活應(yīng)用、商業(yè)和工業(yè)設(shè)備、教育工程中，不同類型的傳感器都有著特定的作用。其中，工業(yè)傳感器泛指在工業(yè)制造過程能將感受的力、熱、光、磁、聲、濕、電、環(huán)境等被測量轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸出的器件與裝置，適用于各種工業(yè)場景，如能源、石油、化工、冶金、電力、機(jī)械制造、汽車等工業(yè)制造過程。工業(yè)傳感器是一類涉及多學(xué)科基礎(chǔ)技術(shù)融合的工業(yè)產(chǎn)品，具有技術(shù)密集、多品種、小批量、使用靈活及應(yīng)用分布廣泛的典型特征。

二、傳感器的種類與特點(diǎn)

工業(yè)傳感器由于不同的特性也被分為多種不同的類別，主要如下：

  1.濕度傳感器：溫濕度傳感器是一種裝有濕敏和熱敏元件，能夠用來測量溫度和濕度的傳感器。溫濕度傳感器將溫度和濕度信號(hào)采集出來，經(jīng)過穩(wěn)壓濾波、運(yùn)算放大、非線性校正、V/I轉(zhuǎn)換、恒流及反向保護(hù)等電路處理后，轉(zhuǎn)換成與溫度和濕度成線性關(guān)系的電流信號(hào)或電壓信號(hào)輸出。

  2.光電傳感器：光電傳感器是將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的一種設(shè)備。其工作原理基于光電效應(yīng)，光電效應(yīng)是指光照射在某些物質(zhì)上時(shí)，物質(zhì)的電子吸收光子的能量而發(fā)生了相應(yīng)的電效應(yīng)現(xiàn)象。可用于檢測直接引起光量變化的非電物理量，如光強(qiáng)、光照度、輻射測溫、氣體成分分析等；也可用來檢測能轉(zhuǎn)換成光量變化的其他非電量，如零件直徑、表面粗糙度、應(yīng)變、位移、振動(dòng)、速度、加速度，以及物體的形狀、工作狀態(tài)的識(shí)別等。

  3.壓力傳感器：壓力傳感器是工業(yè)實(shí)踐中常用的一種傳感器，是能感受壓力信號(hào)，并能按照一定的規(guī)律將壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換成可用的輸出的電信號(hào)的器件或裝置。廣泛應(yīng)用于水利水電、鐵路交通、智能建筑、生產(chǎn)自控、航空航天、軍工、石化、油井、電力、船舶、機(jī)床、管道等行業(yè)中。

  4.霍爾傳感器：霍爾傳感器是根據(jù)霍爾效應(yīng)制作的一種磁場傳感器，廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)、檢測技術(shù)及信息處理等方面。

霍爾效應(yīng)是研究半導(dǎo)體材料性能的基本方法。通過霍爾效應(yīng)實(shí)驗(yàn)測定的霍爾系數(shù)，能夠判斷半導(dǎo)體材料的導(dǎo)電類型、載流子濃度及載流子遷移率等重要參數(shù)。

  5.接近傳感器：接近傳感器，是代替限位開關(guān)等接觸式檢測方式，以無需接觸檢測對象就能進(jìn)行檢測的傳感器總稱，能將檢測對象的移動(dòng)信息和存在信息轉(zhuǎn)換為電氣信號(hào)。接近傳感器是一種具有感知物體接近能力的器件，它利用位移傳感器對接近的物體具有敏感特性來識(shí)別物體的接近，并輸出相應(yīng)開關(guān)信號(hào)，因此，接近傳感器又稱為接近開關(guān)。

      6. MEMS傳感器：MEMS傳感器即微機(jī)電系統(tǒng)，是在微電子技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的多學(xué)科交叉的*研究領(lǐng)域，涉及電子、機(jī)械、材料、物理學(xué)、化學(xué)、生物學(xué)、醫(yī)學(xué)等多種學(xué)科與技術(shù)。目前在太空衛(wèi)星、運(yùn)載火能、航空航天設(shè)備、飛機(jī)、汽車、生物醫(yī)學(xué)及消費(fèi)電子產(chǎn)品等領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用。

  7.招矩傳感器：扭矩傳感器，又稱力矩傳感器、扭力傳感器、轉(zhuǎn)矩傳感器、扭矩儀。采用應(yīng)變片電測技術(shù)，在彈性軸上組成應(yīng)變橋，向應(yīng)變橋提供電源即可測得該彈性軸受扭的電信號(hào)。通過對各種旋轉(zhuǎn)或非旋轉(zhuǎn)機(jī)械部件上對扭轉(zhuǎn)力矩感知的檢測。該傳感器可以準(zhǔn)確測量各種扭力、轉(zhuǎn)速及機(jī)械功率。

  8.光纖傳感器：光纖傳感器是一種將被測對象的狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榭蓽y的光信號(hào)的傳感器。

光纖傳感器的工作原理是將光源入射的光束經(jīng)由光纖送入調(diào)制器，在調(diào)制器內(nèi)與外界被測參數(shù)的相互作用，使光的光學(xué)性質(zhì)如光的強(qiáng)度、波長、頻率、相位、偏振態(tài)等發(fā)生變化，成為被調(diào)制的光信號(hào)，再經(jīng)過光纖送入光電器件、經(jīng)解調(diào)器后獲得被測參數(shù)。

  9.位移傳感器：位移傳感器又稱為線性傳感器，是一種屬于金屬感應(yīng)的線性器件，位移傳感器的作用是把各種被測物理量轉(zhuǎn)換為電量。該感器的應(yīng)用范圍相當(dāng)廣泛，常用在工業(yè)自動(dòng)化或者建筑橋梁等方面。

  10.磁性傳感器：磁性材料在感受到外界的熱、光、壓力、放射線等之后，其磁特性會(huì)改變。利用這種物質(zhì)可以做成各種可靠性好，靈敏度高的傳感器，這類傳感器是利用磁性材料作為其敏感元件，故稱磁性傳感器。

  11.集成的傳感器：集成的傳感器可直接提供作用在驅(qū)動(dòng)軸上的實(shí)時(shí)、高精度扭矩測量數(shù)據(jù)。通過這些數(shù)據(jù)可以得出關(guān)于驅(qū)動(dòng)軸及其周圍部件狀況的可靠結(jié)論，為用戶提供*的測量結(jié)果。