您当前的位置：首页 > 无限物联

传感器“偶遇”智能制造，发展势不可挡

2017-05-22 04:45:09

在工业4.0、智能制造和物联网的推动下，传感器将会得到进1步利用和完善，同时也面临不小的问题。

工业传感器领域普遍存在1个难点，那就是传感器在使用1段时间后，受产品老化、参数漂移等因素影响，检测将不可避免出现误差，并且很难调剂修正。为此，许多产品经理和研发工程师付出无数汗水，但是效果明显其实不如意。

另外一方面，在工业4.0、智能制造和物联网的推动下，传感器利用将无处不在，而误差的问题也将会日趋凸显。与此同时，新的利用领域也对传感器提出新的要求，在产品集成度、有线无线接口协议、功耗性能等方面必须进1步完善，以提高传感器灵活性和本钱优势。

管中窥豹，1窥工业传感器的新趋势

工业4.0是1个范围广泛的概念，主要是利用信息系统将生产进程中的供应、制造等环节数据化，方便对生产进程进行管理、分析和提升，以此提高制造业的智能化水平。因此，在生产的进程中，传感器神经网络的重要性自然不言而喻。

传感器网络的检测精度和性能直接影响生产的效力。纳芯微电子总经理王升杨表示，愈来愈多的集成化方案开始大量利用，主要表现在以下两方面。其1：利用ASIC代替分立电路，使传感用具备更好的移植性，缩减本钱，例如：TI之前的压力变送器方案都采取分立电路情势，BUF、ADC、处理器等都是独立器件;TI最新推出的方案是完全ASIC芯片，集成所有逻辑功能;其2：多品种的传感器ASIC开始横向集成，例如：工业现场温度控制方案，本来都使用RDD、热电偶等独立电路和输出，新产品已可以实现32通道的同时丈量，每种通道之间可以搭配组合，实现RDD、热电偶、2极管等各种方式的丈量，管理起来非常方便。

另外一方面，生产效力与传感器装备之间协同工作能力戚戚相干。但是，现阶段传感器还是以摹拟信号输出为主，只能实现信息的单向活动，不能对传感器进行调剂、配置，并且摹拟输出能携带的信息量非常有限，只能发送传感器的检测信息，对传感器本身诊断、ID、运行状态等信息难以实现传输。因此，数字化接口是后续发展的必定趋势，例如：HART协议、CAN总线、点对点IO_link总线等，可以实现双向通讯，实时配置传感器状态。

“功耗是传感器网络必须要面临和改良的问题。”王升杨继续说道，由于传感器网络系统将会愈来愈庞大，每个传感器装备的功耗累加起来，就意味着巨大的本钱支出。另外，许多工业利用场合还是电池供电，续航能力很难保障。所以，在传感器装备中，传感器、信号处理器、电源管理、MCU、无线通讯等都需要实现低功耗处理，以提高装备的续航能力。

因此，管中窥豹，可见1斑。集成度、接口、功耗也只是传感器发展趋势的冰山1角，未来传感器更多将会与垂直领域的算法紧密合作，共同推动智能化的发展。

各显神通，传感器误差的解决方法

在工业生产中，传感器检测的微小误差极可能致使企业的巨大损失，这是企业非常不愿意看到的情况。那末，传感器的误差如何避免呢?以下是传感器行业专家在产品利用中的案例，或许能给大家提供很多参考。

智能抄表带来非常方便的体验，同时也存在许多问题。新奥副总经理董胜龙表示，如果抄表的数据完全性和及时性存在问题，将会致使体验非常差。这常常是多个缘由造成，第1是气氛传感器只能辨认，不能很好的定量分析;第2是结构设计和生产工艺不成熟，致使1致性存在缺点;第3是电表缺少主动传感器，每个电表从出厂到利用，大多都需要现场充气修正补偿系数。新奥的解决办法主要采取以下几步：

其1：研究组分传感器的计量原理，构成计量动态补偿方案，通过大量实验验证，解决组分适应性的问题;

其2：通过大量实验验证，构成天然气特性和传感器计量输出之间，实时跟踪与在线修正的方案，辨认时间小于1分钟，自动辨认80%~97%甲烷含量;

其3：在保证速度的条件下，优化设计结构，减少流速对传感器的影响，提高计量稳定性;

其4：增加仪表的自检测能力，对仪表的工作状态进行实时检测报警。

由于安装方便、无需电源和布线的缘由，无源无线传感器遭到大家的好评，能适用于许多极真个环境。赛赫信息科技总经理李泽晨说道：“汽车尾气处理系统中，尾气的温度范围在600度到1200度之间，致使能够检测过氧化硫、1氧化碳等尾气的气体传感器非常稀缺，而且传感器遭到的干扰和老化情况也会更加严重。声表面波传感器是无线无源传感器之1，在老化和环境干扰的变化进程中，采取设置两个频点同步漂移的方法，通过两个频点的频率差检测物理量，从而得到精准的检测值。”

不过，在不同的利用场合，误差产生的缘由各有不同，企业应当根据实际情况理出本源，解决误差的问题。

总结

预计2015年全球传感器市场范围到达1814亿美元，而中国将占据3分之1的市场份额。未来，传感器市场的增长点将更多集中在无线传感器、MEMS和生物传感器领域。如此庞大的市场范围，将会诞生更多的企业和拓展出更多利用。

TAG：