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從傳感測試技術發展趨勢來看傳感器選擇


格雷創科(kē)技 / 2012-03-15
2013-5-17-->

    傳感器與測試技術是一門隨著現(xiàn)代科學技術發(fā)展而迅猛發展的綜合性技(jì)術學科(kē),廣泛(fàn)應用於人類的(de)社會生產和科學研(yán)究中,起著越來越重要的作用(yòng),成為國民經(jīng)濟(jì)發展(zhǎn)和社會進步的一(yī)項必(bì)不(bù)可(kě)少(shǎo)的(de)重要技術。


    測試的(de)基(jī)本(běn)任(rèn)務就(jiù)是獲取有用的信(xìn)息,通過借助專門的儀器、設備,設計合(hé)理(lǐ)的實驗方(fāng)法以(yǐ)及進行(xíng)必要的(de)信號分析與數據(jù)處理,從而獲得與被測對象有(yǒu)關的(de)信息,最後將結果(guǒ)提供顯示(shì)或輸入(rù)其他信息處理(lǐ)裝置、控製係統。因(yīn)此,傳(chuán)感器與測試技(jì)術IG0374 IGC2012-ABOA屬於信息科學(xué)範疇,它與通信(xìn)技(jì)術、計算機技術一起分別構成(chéng)信(xìn)息技術係統的“感官”、“神經(jīng)”和“大腦”,是信息技(jì)術的(de)三(sān)大(dà)支柱(傳感技(jì)術、計算機技術和通信技(jì)術)之(zhī)一。


    測試技術的發展與生產(chǎn)和(hé)科學技(jì)術的(de)發展(zhǎn)是緊密相關的,它(tā)們互(hù)相依(yī)賴、相互促進。現(xiàn)代科技的(de)發(fā)展不(bù)斷地向測試技術提出新的要求,推動了(le)測試技術的發展,與此(cǐ)同(tóng)時,測試技術迅(xùn)速汲取各個科技(jì)領域(如材(cái)料科(kē)學(xué)、微電子學(xué)、計算機(jī)科(kē)學(xué)等)的新(xīn)成果,開發出新的(de)測試方法和先(xiān)進的(de)測試儀器,同(tóng)時又給科學(xué)研(yán)究提供了(le)有(yǒu)力的工具和先進的(de)手(shǒu)段,從而促進了(le)科(kē)學技術的發展。


    在各種現代機械設備的設計和(hé)製造中,測試技術的成本已(yǐ)達到(dào)設備係統總成本的50 %~70%。據(jù)資料統計:一輛汽(qì)車需要30~100餘種傳(chuán)感器及配套測試儀表(biǎo)用以(yǐ)檢測車速、方(fāng)位、轉(zhuǎn)矩一(yī)、振動、油壓_、油量。溫度等;一(yī)架飛機需要3 600餘種傳感器及配套測試儀表,用來監測飛機各部位的(de)參數(壓力(lì)、應力(lì)、溫度等)和發動機的參數(shù)(轉速、振動等)等等。由此(cǐ)可見,傳(chuán)感器與測試技(jì)術在工程技術領域占有(yǒu)非常重要的地(dì)位。


    在(zài)進入信(xìn)息社(shè)會(huì)的今天,人(rén)們對信息的提取(qǔ)、處理和傳(chuán)輸的要求(qiú)更(gèng)加(jiā)迫(pò)切。傳(chuán)感器是信息的(de)源(yuán)頭,隻有擁有多樣而良(liáng)好(hǎo)的(de)傳(chuán)感器,才能(néng)開發性能優越的測試、一儀器。目前的傳感器,無論從數(shù)量上(shàng)、質量上和功能上都不能(néng)滿(mǎn)足測試技術發展(zhǎn)的(de)需求,傳(chuán)感器與測試技術的發(fā)展必將在我國(guó)的(de)現(xiàn)代化建設中(zhōng)做出貢獻。


    綜合國內外的(de)技術動態,傳(chuán)感器與測試技(jì)術的(de)發(fā)展(zhǎn)趨勢歸納起來主要是:
    1.傳(chuán)感器向新型(xíng)、微型、智能(néng)化發(fā)展。
 傳(chuán)感器XS2 M30MA250的工作原理(lǐ)是基於各(gè)種效應和定律,因此探索具有新效應的(de)敏感功能(néng)材料是研製新型(xíng)傳(chuán)感器的重要基(jī)礎。以半導體材(cái)料、陶瓷材料和(hé)有機材(cái)料為代表的新(xīn)型敏感材(cái)料應用(yòng)於傳(chuán)感器件中,不僅使可測量的參量增多,使力、熱、光、磁、濕度、氣體(tǐ)、離子等方(fāng)麵的一些參量的(de)測量成(chéng)為現(xiàn)實,同時也使(shǐ)集成(chéng)化、小(xiǎo)型(xíng)化(huà)和(hé)高性能傳感器的出現(xiàn)成為可能。
    隨著微電子學、微細加(jiā)工(gōng)技術和集成化(huà)工(gōng)藝等方(fāng)麵的發(fā)展(zhǎn),將敏感器件與其(qí)信號處理(lǐ)電路製作在(zài)一(yī)塊芯片上,可(kě)以(yǐ)實現傳感器的集成(chéng)化和微型化。目前,傳(chuán)感器與計算機的緊密結(jié)合,使(shǐ)傳感器不僅具(jù)有(yǒu)信(xìn)號檢測功(gōng)能,同時還具有記憶、存(cún)儲、自診斷、自(zì)校準、自適應等功(gōng)能,從而實現(xiàn)了(le)傳感器的智能(néng)化(huà)。如美國(guó)霍尼爾公司(sī)的ST - 3000型智(zhì)能傳感器,在同一(yī)塊芯片上(shàng)製作(zuò)CPU、EPROM和靜壓、壓差、溫度等三種傳(chuán)感元(yuán)件,其(qí)芯片尺(chǐ)寸為3×4×2 mm3。


    2.測試儀器向(xiàng)高精度和(hé)多(duō)功能方向發展。
    高精度的測試儀器及測試係統,不僅能提高測試數(shù)據的可(kě)信度,而(ér)且(qiě)可(kě)以(yǐ)減少試驗次數,從而可縮短產(chǎn)品的研製周期,降低產品成本(běn),因(yīn)此提高測試係統的
精度具(jù)有重要意義。
    在提高(gāo)測試儀器精度II0309 IIA2015RABOA的(de)同時還應擴大儀器的(de)功能。傳(chuán)統的(de)測試係統是由多(duō)台(tái)儀器組成(chéng).使(shǐ)用中(zhōng)需要對每(měi)台(tái)儀器進行(xíng)調試,既不方(fāng)便又容易出錯。近年來,隨著計算機輔助(zhù)測試係統(CAT)和虛擬(nǐ)儀器的(de)出(chū)現,使測試儀器的結構和功能發生了根本的變化(huà),用(yòng)戶可在集成儀器平台(tái)上按自己(jǐ)的要求(qiú)構(gòu)成所(suǒ)需要的實用(yòng)儀器和實(shí)用測試係統,並開發(fā)相應的應用軟件來控(kòng)製測試儀器和係統,其(qí)儀器和係統的功能(néng)不受約束。


    3.參數測量與數據處理向(xiàng)自(zì)動化方向發展。
    目前,越來越多的測試係統都采用以(yǐ)計算機為核心的多通道自動測試係統,這樣的係統既能(néng)實現(xiàn)動態參數的在線實時測量,又(yòu)能快(kuài)速地(dì)進行(xíng)信(xìn)號的(de)實時分(fēn)析(xī)與處理。因(yīn)此,測試係統中越來越多地(dì)融(róng)入了(le)計算機(jī)技術,也(yě)表(biǎo)明(míng)了(le)計算機技(jì)術在(zài)測試係統中(zhōng)的重要地位(wèi)。
   

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