市場(chǎng)上有各種各樣的工業(yè)傳感器，所以選擇合適的傳感器作為特定的應用可能是一個(gè)挑戰。幾乎所有類(lèi)型的工業(yè)傳感器，包括工業(yè)過(guò)程控制、能源、航空、安全和安全、汽車(chē)、醫療和建筑自動(dòng)化。
有時(shí)傳感器是產(chǎn)品和解決方案的核心要素。這些都是定義預期應用質(zhì)量、效率和安全產(chǎn)品的重要組成部分。傳感器解決方案和技術(shù)存在于整個(gè)價(jià)值鏈中，從裸露的半導體芯片和變送器到復雜的系統。本文介紹了工業(yè)過(guò)程控制和監控中使用的傳感器的特點(diǎn)，包括無(wú)線(xiàn)傳感器，然后介紹了一些領(lǐng)先的工業(yè)傳感器制造商。
一、工業(yè)過(guò)程控制。
工業(yè)過(guò)程控制包括對機械、系統和工藝的監測和控制，如化學(xué)品、制藥、生物技術(shù)、能源、水、石油和天然氣、塑料、紙張、食品和飲料?，F代工業(yè)加工制造系統自動(dòng)化程度高，保證了原材料和能源的有效消耗。壓力、溫度、液位、流量、濕度、粉塵、腐蝕性物質(zhì)、爆炸性物質(zhì)、液體和氣體需要監測和控制。
傳感器是過(guò)程控制和測量系統的第一個(gè)組件。在過(guò)去的幾年里，準確控制納米和皮米計的尺度和位移/位置越來(lái)越重要。
靈敏度、分辨率、緊湊性、長(cháng)期穩定性、熱漂移和功率效率是工業(yè)傳感器的主要性能指標。
二、工業(yè)過(guò)程控制中的傳感器類(lèi)型。
接近傳感器。它們可以是機械、光學(xué)、感應和電容器，廣泛應用于工業(yè)自動(dòng)化，如計數和堵塞檢測輸送線(xiàn)、安全聯(lián)鎖和分揀機床，以及物體是否存在。
機械傳感器基本上是開(kāi)關(guān)操作的機械開(kāi)關(guān)。
光傳感器可以是光源，如發(fā)光二極管和光晶體管。它們基本上是非接觸的，沒(méi)有運動(dòng)部件。它們體積小，開(kāi)關(guān)速度快，對振動(dòng)和沖擊不敏感。但它們需要對齊，可以被環(huán)境光照條件覆蓋，可能需要無(wú)水環(huán)境。
感應式和電容式短程傳感器通常距離較短，但非常堅固可靠。感應傳感器用磁性檢測金屬物體的存在，通常用于檢測非金屬物體引起的電容。
位置傳感器。包括編碼器和線(xiàn)性變差變壓器(LVDTS)。編碼器是一種通常用于向執行器提供位置反饋的數字傳感器。它們由玻璃或塑料板組成，在光源(LED)和一對光電探測器之間旋轉。塑料磁盤(pán)代碼位于交替的明暗風(fēng)扇區域，因此當磁盤(pán)旋轉時(shí)會(huì )產(chǎn)生脈沖。LVDTS由移動(dòng)在圓柱體中的磁芯組成，通常用于伺服機構、自動(dòng)測量和許多其他工業(yè)和科學(xué)應用的位置反饋。
力傳感器。壓力傳感器通常用作傳感器，施加的壓力產(chǎn)生信號。當力、壓力或機械應力作用于傳感器表面時(shí)，力傳感器的電阻會(huì )發(fā)生變化。
振動(dòng)/加速傳感器。振動(dòng)檢測中最常用的是壓電陶瓷傳感器或加速度計。移動(dòng)系統、汽車(chē)、渦輪振動(dòng)信息和位置數據、汽車(chē)、渦輪和飛機。陀螺儀和加速度計通常用于測量慣性測量裝置的線(xiàn)性和角度運動(dòng)。廣泛應用于飛機和導彈的導航和制導。
液位傳感器。由于其大小和幾何形狀，這些傳感器在工業(yè)過(guò)程控制中很常見(jiàn)。工業(yè)過(guò)程控制包括靜液壓和光學(xué)液位傳感器，從簡(jiǎn)單的極限檢測到精確的連續液位傳感器。靜水壓力傳感器可安裝為液體定位或與外壁螺紋連接的潛水傳感器。
三、工業(yè)無(wú)線(xiàn)傳感器。
大多數傳統傳感器通常需要連接銅線(xiàn)、雙絞線(xiàn)或光纖的電線(xiàn)或電纜。然而，傳輸電纜會(huì )導致信號和功率損失。此外，安裝有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )也很麻煩，需要很多時(shí)間。無(wú)線(xiàn)傳感器提供了安裝的靈活性，提高了過(guò)程監控，降低了安裝和維護成本。
無(wú)線(xiàn)數據傳輸在工業(yè)應用中歷史悠久。工業(yè)應用的流行趨勢是通過(guò)無(wú)線(xiàn)技術(shù)監測溫度、流量、液位和壓力參數。隨著(zhù)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的出現，無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )已廣泛應用于一些關(guān)鍵的工業(yè)應用，用于監控和數據采集的無(wú)線(xiàn)傳感器有效地解決了各種工業(yè)應用的需求。
為了降低大型商業(yè)和工業(yè)建筑的安裝和電纜成本，許多公司一直致力于開(kāi)發(fā)具有壓力、流量和溫度監測和控制選項的低功耗無(wú)線(xiàn)電臺和傳感器。
近年來(lái)，隨著(zhù)電子技術(shù)的發(fā)展，微型、低功耗、多功能傳感器在短距離工業(yè)中得到了廣泛的應用。智能傳感器通過(guò)無(wú)線(xiàn)鏈路或無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )連接，為包括環(huán)境在內的各種工業(yè)監控應用提供了前所未有的機會(huì )。
為防止設備故障提供更有效的方法。無(wú)線(xiàn)傳感器不僅可以佩戴，而且具有實(shí)時(shí)、連續、遠程傳感、操作方便等優(yōu)點(diǎn)。
手機、Zigbee、GPS、Wi-Fi、衛星、紅外、射頻、藍牙等無(wú)線(xiàn)數據傳輸技術(shù)較多。所有行業(yè)都不一樣，它們的確切要求和應用也不一樣。因此，Hart和Zigbee等工業(yè)聯(lián)盟為滿(mǎn)足各種工業(yè)應用的要求，定義了各種傳感器連接標準。ZigBee的工作頻率為2.4GHz，數據速率為250kbps。根據功率輸出和環(huán)境特點(diǎn)，這些傳感器的室外視線(xiàn)范圍可達1500米。
工業(yè)無(wú)線(xiàn)傳感器的應用。
監控機械設備。無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )用于監控機器狀態(tài)維護。無(wú)線(xiàn)傳感器可以輕松進(jìn)入位置、旋轉機械、危險或有限的區域和移動(dòng)設備，否則有線(xiàn)技術(shù)很難進(jìn)入這些區域。
光傳感器可以是光源，如發(fā)光二極管和光晶體管。它們基本上是非接觸的，沒(méi)有運動(dòng)部件。它們體積小，開(kāi)關(guān)速度快，對振動(dòng)和沖擊不敏感。用于們需要對齊，可以被環(huán)境光照條件覆蓋，可能需要無(wú)水環(huán)境。
水資源管理。無(wú)線(xiàn)傳感器適用于監測地下或地表水質(zhì)，防止水浪費，特別是在基礎設施有限的偏遠地區。由于部署速度快，無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )對當地環(huán)境的干擾最小，非常理想。
監測化學(xué)過(guò)程。傳感器網(wǎng)絡(luò )可以監測化學(xué)過(guò)程中材料的濃度分布，單個(gè)傳感器節點(diǎn)可以與其他節點(diǎn)通信，提供溫度、壓力、阻抗、pH和溶解氣體的全貌。
