冠一科儀（集團）有限公司
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閱讀：253發(fā)布時間：2022-10-11
傳感器最初用于監(jiān)控生產(chǎn)產(chǎn)品的狀態(tài)，而預(yù)測性維護是滿足工業(yè)要求的新傳感技術(shù)的主要驅(qū)動力。在這種情況下，傳感器會持續(xù)檢查機器的健康狀況，提醒工廠經(jīng)理即將發(fā)生的故障，并提示進行預(yù)防性維護或零件更換，對運營的影響極小。通過這種方式，傳感器技術(shù)的眾多應(yīng)用可以被視為向工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IIoT)遷移的一部分，為制造過程提供額外的洞察力，目標是提高質(zhì)量和/或優(yōu)化維護計劃，以提高機械生產(chǎn)率和投資回報率。本文討論了關(guān)鍵傳感器的選擇標準以及IIoT應(yīng)用中傳感器的主要發(fā)展趨勢。
1、純模擬為數(shù)字讓路
雖然模擬傳感器可以通過PLC集成到IIoT網(wǎng)絡(luò)中，但是可以直接與MCU集成或直接連接到數(shù)字工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的各種數(shù)字傳感器正在開發(fā)中。微機電系統(tǒng)(MEMs)是微小的(主要是數(shù)字)硅蝕刻元件，具有低慣性和精密結(jié)構(gòu)，與傳統(tǒng)的模擬替代方案相比，現(xiàn)在可以大幅提高測量精度。
2、組合傳感器
隨著模擬測量向數(shù)字測量的轉(zhuǎn)變，單個設(shè)備中嵌入的傳感器數(shù)量也在增加。精確的硅基溫度傳感器通常嵌入在主傳感器旁邊。這些設(shè)備具有短路徑和高度集成的電子器件，具有低噪聲排放足跡，同時防止感應(yīng)和發(fā)射噪聲源。值得注意的是，單個芯片現(xiàn)在可以結(jié)合集成的模數(shù)信號轉(zhuǎn)換、電源管理和配置功能。這種集成的大部分額外投資相對較少，這意味著隨著這些類型的組合數(shù)字傳感器的發(fā)展，部署和連接它們的成本變得更低。
3、超低功耗
由于硅器件的小型化，今天的數(shù)字傳感器的一個重要優(yōu)勢是其極低的功耗，這通常允許電池供電和無線網(wǎng)絡(luò)安裝。
4、緊湊型包裝
當下的封裝技術(shù)允許生產(chǎn)比嵌入其中的傳感元件大不了多少的封閉式傳感器組件。反過來，這確保了感測區(qū)域更接近被測量的物理參數(shù)，從而導(dǎo)致更高的潛在精度和降低的噪聲風險。需要注意的是，當使用硅基器件時，其工作溫度上限約為+125°C，因此對于高于該溫度水平的溫度測量要求，選擇NTC(負溫度系數(shù))熱敏電阻和RTD(電阻溫度檢測器)等模擬技術(shù)可能是更好的選擇。
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