壓力傳感器的發(fā)展趨勢和現(xiàn)狀

DATE:1970-01-01

傳感器技術(shù)是現(xiàn)代測量和自動化系統(tǒng)的重要技術(shù)之一。隨著硅、微機械加工技術(shù)、超大集成電路技術(shù)和材料制備與特性研究工作的進展,使得壓力傳感器在光纖傳感器的批量生產(chǎn)、高溫硅壓阻及壓電結(jié)傳感器的應(yīng)用成為可能,在生物醫(yī)學、微型機械等領(lǐng)域,壓力傳感器有著廣泛的應(yīng)用前景。

1 壓力傳感器的發(fā)展趨勢

當今世界各國壓力傳感器的研究領(lǐng)域十分廣泛,幾乎滲透到了各行各業(yè),但歸納起來主要有以下幾個趨勢:

(1) 小型化目前市場對小型壓力傳感器的需求越來越大,這種小型傳感器可以工作在極端惡劣的環(huán)境下,并且只需要很少的保養(yǎng)和維護,對周圍的環(huán)境影響也很小,可以放置在人體的各個重要器官中收集資料,不影響人的正常生活。如德國HELM公司生產(chǎn)的量程為2～500PSI 的傳感器,直徑僅為1.,可以放置在人體的血管中而不會對血液的流通產(chǎn)生大的影響。

(2) 集成化壓力傳感器已經(jīng)越來越多的與其它測量用傳感器集成以形成測量和控制系統(tǒng)。集成系統(tǒng)在過程控制和工廠自動化中可提高操作速度和效率。

(3) 智能化由于集成化的出現(xiàn),在集成電路中可添加一些微處理器,使得傳感器具有自動補償、通訊、自診斷、邏輯判斷等功能。

(4) 廣泛化壓力傳感器的另一個發(fā)展趨勢是正從機械行業(yè)向其它領(lǐng)域擴展,例如:汽車元件、醫(yī)療儀器和能源環(huán)境控制系統(tǒng)。

(5) 標準化傳感器的設(shè)計與制造已經(jīng)形成了一定的行業(yè)標準。如ISO 國際質(zhì)量體系;美國的ANSI、ASTM標準、俄羅斯的ГOCT、日本的J IS 標準。

從宇宙開發(fā)到海底探秘,從生產(chǎn)的過程控制到現(xiàn)代文明生活,幾乎每一項技術(shù)都離不開傳感器,因此,許多國家對傳感器技術(shù)的發(fā)展十分重視,如日本把傳感器技術(shù)列為六大核心技術(shù)(計算機、通信、激光、半導體、超導體和傳感器) 之一。在各類傳感器中壓力傳感器具有體積小、重量輕、靈敏度高、穩(wěn)定可靠、成本低、便于集成化的優(yōu)點,可廣泛用于壓力、高度、加速度、液體的流量、流速、液位、壓強的測量與控制。除此以外,還廣泛應(yīng)用于水利、地質(zhì)、氣象、化工、醫(yī)療衛(wèi)生等方面。由于該技術(shù)是平面工藝與立體加工相結(jié)合,又便于集成化,所以可用來制成血壓計、風速計、水速計、壓力表、電子稱以及自動報警裝置等。壓力傳感器已成為各類傳感器中技術(shù)最成熟、性能最穩(wěn)定、性價比最高的一類傳感器。因此對于從事現(xiàn)代測量與自動控制專業(yè)的技術(shù)人員必須了解和熟識國內(nèi)外壓力傳感器的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢。