科普｜传感器在工业自动化发展中的重要性分析

近年来，随着自动驾驶、工业4.0、智慧医疗的风潮，汽车、工业、医疗三大新兴市场的传感器应用得以快速成长。特别是在工业设备自动控制应用中，传感器是自动控制系统的耳目。另外，由于每个制造产业属性和需求的差异化，在传感器运用上，客制化将是必然趋势。

现代工厂自动化系统的信息和数据传输也越来越依赖于智能传感器。从前，传感器只负责监控和测量，却不分析。而现在，随着传感器变得更加智能，它们能够更好地对其所检测的工作进行评估，并能实时地完成任务。与汽车市场单一应用不同的是工业市场应用更破碎和零散，加之每个制造产业属性不同，解决方案也各不相同。尽管产业属性不同，但大部分的工厂都包含了机台加工、组装、检测、物流四项流程，而每个流程中，皆有对传感技术的不同需要。

在设计一个测试系统，首先考虑的是传感器的选择，其选择正确与否，直接关系到测试系统的成败。选择合适的传感器是一个较复杂的问题，现就其一般性讨论如下。

①首先要仔细研究测试信号还是速度、加速度、力的测量，确定测试方式和初步确定传感器类型，例如，是位移测量，再确定传感器类型。

②要分析测试环境和干扰因素，测试环境是否有磁场、电场、温度的于扰，测试现场是否潮湿等。

③根据测试范围确定某种传感器，例如位移测量，要分析是小位移，还是大位移。若是小位移测量，有电感传感器、电容传感器、霍耳传感器等供选择;若是大位移测量，有感应同步器、光栅传感器等供选择。

④确定测量方式。在测试工程中，是接触测量，还是非接触测量。例如，对机床主轴的回转误差测量，就必须采用非接触测量。

⑤考虑传感器的体积，被测位置是否能放下，传感器的来源、价格等因素。

总的来说，当今的工业自动化系统是实时、具有决策能力的高精密系统，能够精确控制高速生产过程。工业自动化的心脏是新一代高级智能传感器，它让产品生产线持续运行，只要制造的产品能够达到规定质量水平，高效的生产线就会尽可能快地持续运行。