易福門IFM壓力傳感器技術(shù)及產(chǎn)業(yè)特點(diǎn) 中國傳感器產(chǎn)業(yè)正處于由傳統(tǒng)型向新型傳感器發(fā)展的關(guān)鍵階段，它體現(xiàn)了新型傳感器向微型化、多功能化、數(shù)字化、智能化、系統(tǒng)化和網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展的總趨勢。傳感器技術(shù)歷經(jīng)了多年的發(fā)展，其技術(shù)的發(fā)展大體可分三代：

代是結(jié)構(gòu)型傳感器，它利用結(jié)構(gòu)參量變化來感受和轉(zhuǎn)化信號(hào)。

第二代是上70年代發(fā)展起來的固體型傳感器，這種傳感器由半導(dǎo)體、電介質(zhì)、磁性材料等固體元件構(gòu)成，是利用材料某些特性制成。如：利用熱電效應(yīng)、霍爾效應(yīng)、光敏效應(yīng)，分別制成熱電偶傳感器、霍爾傳感器、光敏傳感器。

　第三代傳感器是以后剛剛發(fā)展起來的智能型傳感器，是微型計(jì)算機(jī)技術(shù)與檢測技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，使傳感器具有一定的人工智能。

傳感器技術(shù)及產(chǎn)業(yè)特點(diǎn)

傳感器技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)的特點(diǎn)可以歸納為：基礎(chǔ)、應(yīng)用兩頭依附;技術(shù)、投資兩個(gè)密集;產(chǎn)品、產(chǎn)業(yè)兩大分散。

基礎(chǔ)、應(yīng)用兩頭依附

基礎(chǔ)依附，是指傳感器技術(shù)的發(fā)展依附于敏感機(jī)理、敏感材料、工藝設(shè)備和計(jì)測技術(shù)這四塊基石。敏感機(jī)理千差萬別，敏感材料多種多樣，工藝設(shè)備各不相同，計(jì)測技術(shù)大相徑庭，沒有上述四塊基石的支撐，傳感器技術(shù)難以為繼。

應(yīng)用依附是指傳感器技術(shù)基本上屬于應(yīng)用技術(shù)，其市場開發(fā)多依賴于檢測裝置和自動(dòng)控制系統(tǒng)的應(yīng)用，才能真正體現(xiàn)出它的高附加效益并形成現(xiàn)實(shí)市場。也即發(fā)展傳感器技術(shù)要以市場為導(dǎo)向，實(shí)行需求牽引。

　技術(shù)、投資兩個(gè)密集

技術(shù)密集是指傳感器在研制和制造過程中技術(shù)的多樣性、邊緣性、綜合性和技藝性。它是多種高技術(shù)的集合產(chǎn)物。由于技術(shù)密集也自然要求人才密集

投資密集是指研究開發(fā)和生產(chǎn)某一種傳感器產(chǎn)品要求一定的投資強(qiáng)度，尤其是在工程化研究以及建立規(guī)模經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)線時(shí)，更要求較大的投資

產(chǎn)品、產(chǎn)業(yè)兩大分散

產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的兩大分散是指傳感器產(chǎn)品門類品種繁多(共*類、42小類近6000個(gè)品種)，其應(yīng)用滲透到各個(gè)產(chǎn)業(yè)部門，它的發(fā)展既有各產(chǎn)業(yè)發(fā)展的推動(dòng)力，又強(qiáng)烈地依賴于各產(chǎn)業(yè)的支撐作用。只有按照市場需求，不斷調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，才能實(shí)現(xiàn)傳感器產(chǎn)業(yè)的全面、協(xié)調(diào)、持續(xù)發(fā)展

1、傳感器

能感受規(guī)定的被測量并按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用輸出信號(hào)的器件或裝置。通常有敏感元件和轉(zhuǎn)換元件組成。

1）敏感元件是指傳感器中能直接（或響應(yīng)）被測量的部分。

2）轉(zhuǎn)換元件指傳感器中能較敏感元件感受（或響應(yīng)）的被測量轉(zhuǎn)換成是與傳輸和（或）測量的電信號(hào)部分。

3）當(dāng)輸出為規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)時(shí)，則稱為變送器。

2、測量范圍

在允許誤差限內(nèi)被測量值的范圍。

3、量程

測量范圍上限值和下限值的代數(shù)差。

4、度

被測量的測量結(jié)果與真值間的一致程度。

5、重復(fù)性

在所有下述條件下，對(duì)同一被測的量進(jìn)行多次連續(xù)測量所得結(jié)果之間的符合程度：

相同測量方法

相同觀測者

相同測量儀器

相同地點(diǎn)

相同使用條件

在短時(shí)期內(nèi)的重復(fù)。

6、分辨力

傳感器在規(guī)定測量范圍內(nèi)可能檢測出的被測量的小變化量。

7、閾值

能使傳感器輸出端產(chǎn)生可測變化量的被測量的小變化量。

8、零位

使輸出的值為小的狀態(tài)，例如平衡狀態(tài)。

9、激勵(lì)

為使傳感器正常工作而施加的外部能量（電壓或電流）。

10、大激勵(lì)

在市內(nèi)條件下，能夠施加到傳感器上的激勵(lì)電壓或電流的大值。

11、輸入阻抗

在輸出端短路時(shí)，傳感器輸入端測得的阻抗。

12、輸出

有傳感器產(chǎn)生的與外加被測量成函數(shù)關(guān)系的電量。

13、輸出阻抗

在輸入端短路時(shí)，傳感器輸出端測得的阻抗。

14、零點(diǎn)輸出

在室內(nèi)條件下，所加被測量為零時(shí)傳感器的輸出。

15、滯后

在規(guī)定的范圍內(nèi)，當(dāng)被測量值增加和減少時(shí)，輸出中出現(xiàn)的大差值。

16、遲后

輸出信號(hào)變化相對(duì)于輸入信號(hào)變化的時(shí)間延遲。

17、漂移

在一定的時(shí)間間隔內(nèi)，傳感器輸出中有與被測量無關(guān)的不需要的變化量。

18、零點(diǎn)漂移

在規(guī)定的時(shí)間間隔及室內(nèi)條件下零點(diǎn)輸出時(shí)的變化。

19、靈敏度

傳感器輸出量的增量與相應(yīng)的輸入量增量之比。

20、靈敏度漂移

由于靈敏度的變化而引起的校準(zhǔn)曲線斜率的變化。

21、熱靈敏度漂移

由于靈敏度的變化而引起的靈敏度漂移。

22、熱零點(diǎn)漂移

由于周圍溫度變化而引起的零點(diǎn)漂移。

23、線性度

校準(zhǔn)曲線與某一規(guī)定直線一致的程度。

24、非線性度

校準(zhǔn)曲線與某一規(guī)定直線偏離的程度。

25、長期穩(wěn)定性

傳感器在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)仍能保持不超過允許誤差的能力。

26、固有頻率

在無阻力時(shí)，傳感器的自由（不加外力）振蕩頻率。

27、響應(yīng)

輸出時(shí)被測量變化的特性。

28、補(bǔ)償溫度范圍

使傳感器保持量程和規(guī)定極限內(nèi)的零平衡所補(bǔ)償?shù)臏囟确秶?/span>

29、蠕變

當(dāng)被測量機(jī)器多有環(huán)境條件保持恒定時(shí)，在規(guī)定時(shí)間內(nèi)輸出量的變化。

30、絕緣電阻

如無其他規(guī)定，指在室溫條件下施加規(guī)定的直流電壓時(shí)，從傳感器規(guī)定絕緣部分之間測得的電阻值。

1、室溫管溫傳感器：室溫傳感器用于測量室內(nèi)和室外的環(huán)境溫度，管溫傳感器用于測量蒸發(fā)器和冷凝器的管壁溫度。室溫傳感器和管溫傳感器的形狀不同，但溫度特性基本一致。按溫度特性劃分，目前美的使用的室溫管溫傳感器有二種類型：1.常數(shù)B值為4100K±3%，基準(zhǔn)電阻為25℃對(duì)應(yīng)電阻10KΩ±3%。溫度越高，阻值越?。粶囟仍降?，阻值越大。離25℃越遠(yuǎn)，對(duì)應(yīng)電阻公差范圍越大；在0℃和55℃對(duì)應(yīng)電阻公差約為±7%；而0℃以下及55℃以上，對(duì)于不同的供應(yīng)商，電阻公差會(huì)有一定的差別。溫度越高，阻值越??；溫度越低，阻值越大。離25℃越遠(yuǎn)，對(duì)應(yīng)電阻公差范圍越大。

2、排氣溫度傳感器：排氣溫度傳感器用于測量壓縮機(jī)頂部的排氣溫度，常數(shù)B值為3950K±3%,基準(zhǔn)電阻為90℃對(duì)應(yīng)電阻5KΩ±3%。

3、模塊溫度傳感器：模塊溫度傳感器用于測量變頻模塊（IGBT或IPM）的溫度，目前用的感溫頭的型號(hào)是602F-3500F，基準(zhǔn)電阻為25℃對(duì)應(yīng)電阻6KΩ±1%。幾個(gè)典型溫度的對(duì)應(yīng)阻值分別是：-10℃→（25.897─28.623）KΩ；0℃→（16.3248─17.7164）KΩ；50℃→（2.3262─2.5153）KΩ；90℃→（0.6671─0.7565）KΩ。

溫度傳感器的種類很多，現(xiàn)在經(jīng)常使用的有熱電阻：PT100、PT1000、Cu50、Cu100；熱電偶：B、E、J、K、S等。溫度傳感器不但種類繁多，而且組合形式多樣，應(yīng)根據(jù)不同的場所選用合適的產(chǎn)品。

測溫原理：根據(jù)電阻阻值、熱電偶的電勢隨溫度不同發(fā)生有規(guī)律的變化的原理，我們可以得到所需要測量的溫度值

位移傳感器又稱為線性傳感器，把位移轉(zhuǎn)換為電量的傳感器。位移傳感器是一種屬于金屬感應(yīng)的線性器件，傳感器的作用是把各種被測物理量轉(zhuǎn)換為電量它分為電感式位移傳感器，電容式位移傳感器，光電式位移傳感器，超聲波式位移傳感器，霍爾式位移傳感器。

在這種轉(zhuǎn)換過程中有許多物理量（例如壓力、流量、加速度等）常常需要先變換為位移，然后再將位移變換成電量。因此位移傳感器是一類重要的基本傳感器。在生產(chǎn)過程中，位移的測量一般分為測量實(shí)物尺寸和機(jī)械位移兩種。機(jī)械位移包括線位移和角位移。按被測變量變換的形式不同，位移傳感器可分為模擬式和數(shù)字式兩種。模擬式又可分為物性型（如自發(fā)電式）和結(jié)構(gòu)型兩種。常用位移傳感器以模擬式結(jié)構(gòu)型居多，包括電位器式位移傳感器、 電感式位移傳感器、自整角機(jī)、電容式位移傳感器、電渦流式位移傳感器、霍爾式位移傳感器等。數(shù)字式位移傳感器的一個(gè)重要優(yōu)點(diǎn)是便于將信號(hào)直接送入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。這種傳感器發(fā)展迅速，應(yīng)用日益廣泛。

壓力傳感器引是工業(yè)實(shí)踐中為常用的一種傳感器，其廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)自控環(huán)境，涉及水利水電、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、管道等眾多行業(yè)。

1、浮球式液位傳感器

浮球式液位傳感器由磁性浮球、測量導(dǎo)管、信號(hào)單元、電子單元、接線盒及安裝件組成。

一般磁性浮球的比重小于0.5，可漂于液面之上并沿測量導(dǎo)管上下移動(dòng)。導(dǎo)管內(nèi)裝有測量元件，它可以在外磁作用下將被測液位信號(hào)轉(zhuǎn)換成正比于液位變化的電阻信號(hào)，并將電子單元轉(zhuǎn)換成4～20mA或其它標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)輸出。該傳感器為模塊電路，具有耐酸、防潮、防震、防腐蝕等優(yōu)點(diǎn)，電路內(nèi)部含有恒流反饋電路和內(nèi)保護(hù)電路，可使輸出大電流不超過28mA，因而能夠可靠地保護(hù)電源并使二次儀表不被損壞。

2、浮簡式液位傳感器

浮筒式液位傳感器是將磁性浮球改為浮筒，它是根據(jù)阿基米德浮力原理設(shè)計(jì)的。浮筒式液位傳感器是利用微小的金屬膜應(yīng)變傳感技術(shù)來測量液體的液位、界位或密度的。它在工作時(shí)可以通過現(xiàn)場按鍵來進(jìn)行常規(guī)的設(shè)定操作。

3、靜壓或液位傳感器

該傳感器利用液體靜壓力的測量原理工作。它一般選用硅壓力測壓傳感器將測量到的壓力轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，再經(jīng)放大電路放大和補(bǔ)償電路補(bǔ)償，后以4～20mA或0～10mA電流方式輸出。

但在傳感器設(shè)備領(lǐng)域，我國產(chǎn)業(yè)目前還不能滿足市場發(fā)展需要。有關(guān)人士表示，目前國產(chǎn)的傳感器芯片已經(jīng)大規(guī)模使用，例如公交卡、酒店的房卡，以及手機(jī)近場支付等領(lǐng)域。但是，高頻和超高頻等芯片，如酒品和服裝的標(biāo)簽，和國外相比依然有欠缺，有待進(jìn)一步的技術(shù)突破。我國在低端的溫度、濕度傳感器方面取得了一些進(jìn)展，但是在比較的傳感器方面，尤其是那種將感知、傳輸和處理集成到小尺寸芯片中的微機(jī)電系統(tǒng)方面，和國外相比仍有較大差距。傳感器領(lǐng)域發(fā)展遇阻，也對(duì)我國未來一段時(shí)間的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)推廣造成相當(dāng)大的困擾，如果用國外產(chǎn)品，在安全性可能會(huì)有很多的顧慮