傳感器被稱(chēng)為“工業(yè)工藝品”，是一種檢測(cè)裝置，能感受到被測(cè)量的信息，并能將感受到的信息，按一定規(guī)律變換成為電信號(hào)或其他所需形式的信息輸出，以滿(mǎn)足信息的傳輸、處理、存儲(chǔ)、顯示、記錄和控制等要求。 簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，傳感器的出現(xiàn)，賦予了物體觸覺(jué)、味覺(jué)和嗅覺(jué)等感官，讓物體慢慢變得活了起來(lái)。當(dāng)前，傳感器正在向智能化、微型化、多功能、低功耗、高精度等方向發(fā)展。
工業(yè)的發(fā)展離不開(kāi)眾多感知技術(shù)的加持，其中最為關(guān)鍵的技術(shù)之一便是傳感器?？梢哉f(shuō)，工業(yè)傳感器讓自動(dòng)化智能設(shè)備有了感知能力。評(píng)價(jià)一款工業(yè)傳感器質(zhì)量?jī)?yōu)劣主要圍繞靈敏度、分辨率、緊湊性、長(zhǎng)期穩(wěn)定性、熱漂移和功率效率等指標(biāo)，他具有技術(shù)密集、多品種、小批量、使用靈活及應(yīng)用分布廣泛的典型特征。
近年來(lái)，智能制造的浪潮越來(lái)越高，智慧工廠的建設(shè)很重要的一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)便是工業(yè)傳感器。傳感器為智慧工廠提供觸覺(jué)，是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)和自動(dòng)控制的首要環(huán)節(jié)。在自動(dòng)化生產(chǎn)過(guò)程中需要用各種傳感器來(lái)監(jiān)視和控制各個(gè)參數(shù)，使設(shè)備工作在正常狀態(tài)或最佳狀態(tài)，并使產(chǎn)品達(dá)到最好的質(zhì)量。
工業(yè)傳感器分類(lèi)
傳感器是根據(jù)材料的物理、化學(xué)、生物學(xué)的特性和規(guī)律設(shè)計(jì)而成的器件，種類(lèi)繁多，通常根據(jù)其基本感知功能分為熱敏元件、光敏元件、氣敏元件、力敏元件、磁敏元件、濕敏元件、聲敏元件、放射線敏感元件、色敏元件和味敏元件等十大類(lèi)。
在測(cè)控領(lǐng)域內(nèi)，由某一原理設(shè)計(jì)的傳感器可以同時(shí)測(cè)量多種非電量，而有時(shí)一種非電量又可用多種不同原理的傳感器測(cè)量，因此傳感器的分類(lèi)方法較多，一般可按以下幾種方法分類(lèi)。
按用途分類(lèi)
按輸入量可分為壓力、位移、速度、溫度、濕度等傳感器。
此分類(lèi)法明確表達(dá)出了傳感器的用途，但是不便于找出每種傳感器的轉(zhuǎn)換原理的異同點(diǎn)。
按測(cè)量原理分類(lèi)
這種分類(lèi)方法是以物理和化學(xué)等的原理、規(guī)律和效應(yīng)作為分類(lèi)依據(jù)，可分為物理型傳感器、化學(xué)型傳感器和生物型傳感器。如電壓式、熱電式、電阻式、光電式、電感式等。
優(yōu)點(diǎn)是對(duì)于傳感器的工作原理比較清楚，類(lèi)別少，利于對(duì)傳感器進(jìn)行深入分析和研究。
根據(jù)半導(dǎo)體有關(guān)理論分類(lèi)
分為半導(dǎo)體力敏、熱敏、光敏、氣敏等固態(tài)傳感器。
按制造工藝分類(lèi)
可分為集成傳感器、薄膜傳感器、厚薄傳感器和陶瓷傳感器。
按輸出量分類(lèi)
按輸出量分類(lèi)有開(kāi)關(guān)量、模擬式和數(shù)字式傳感器。模擬式傳感器的輸出信號(hào)為模擬量;數(shù)字式傳感器的輸出信號(hào)為數(shù)字量，便于與計(jì)算機(jī)連用，且抗干擾性強(qiáng)。
按構(gòu)成分類(lèi)
可分為基本型傳感器、組合型傳感器和應(yīng)用型傳感器。
按作用形式
可分為主動(dòng)型傳感器、被動(dòng)型傳感器。
工業(yè)傳感器廠商格局，在2015年全球傳感器市場(chǎng)報(bào)告中，美國(guó)、日本、德國(guó)分別占據(jù)了傳感器整體市場(chǎng)份額的29%、19.5%、11.3%，三個(gè)國(guó)家占據(jù)了全球70%以上的市場(chǎng)份額。
由于起步晚基礎(chǔ)弱，我國(guó)工業(yè)傳感器和其他關(guān)鍵技術(shù)一樣，核心元器件技術(shù)嚴(yán)重缺失、能力弱，國(guó)內(nèi)工業(yè)傳感器廠商主要在低端市場(chǎng)混戰(zhàn)廝殺，近年來(lái)逐步向中高端市場(chǎng)發(fā)力，但是高端市場(chǎng)仍被美國(guó)、德國(guó)、日本等外資企業(yè)長(zhǎng)期占據(jù)，如西克、基恩士、倍福、霍尼韋爾、歐姆龍等知名外企。
德國(guó)、美國(guó)、日本之所以能夠占據(jù)全球70%以上的市場(chǎng)份額，主要緣于他們?cè)趥鞲衅黝I(lǐng)域的長(zhǎng)久積累和重視。德國(guó)視傳感器為優(yōu)先發(fā)展技術(shù)。德國(guó)傳感器充分發(fā)揮了老牌工業(yè)強(qiáng)國(guó)的固有優(yōu)勢(shì)，再經(jīng)德國(guó)制造商依托自有品牌聲譽(yù)和技術(shù)研發(fā)、質(zhì)量管理方面的優(yōu)勢(shì)進(jìn)行整合，其產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力必然獲得顯著提升。
美國(guó)則在上世紀(jì)80年代就成立了國(guó)際技術(shù)小組(BGT)，從國(guó)家層面協(xié)調(diào)政府資源、企業(yè)和相關(guān)部門(mén)在傳感器技術(shù)、功能材料等全方面開(kāi)展工作，服務(wù)于美國(guó)工業(yè)制造、智能制造和軍工領(lǐng)域。
日本在上世紀(jì)末就已經(jīng)將傳感器技術(shù)列為本世紀(jì)十大技術(shù)之首，日本工商界直接認(rèn)為，“支配了傳感器技術(shù)就能支配新時(shí)代”，并將傳感器技術(shù)的開(kāi)發(fā)利用列為本世紀(jì)國(guó)家重點(diǎn)發(fā)展六大核心技術(shù)之一。
我國(guó)早在20世紀(jì)60年代就開(kāi)始涉足傳感器制造業(yè)。改革開(kāi)放30多年來(lái)，我國(guó)傳感器技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)取得了長(zhǎng)足進(jìn)步。目前，中國(guó)傳感器產(chǎn)業(yè)正處于由傳統(tǒng)型向新型傳感器發(fā)展的關(guān)鍵階段，它體現(xiàn)了新型傳感器向微型化、多功能化、數(shù)字化、智能化、系統(tǒng)化和網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展的總趨勢(shì)。 數(shù)據(jù)顯示，2018年我國(guó)傳感器市場(chǎng)規(guī)模達(dá)1500億元，2019年增長(zhǎng)到2000億元。目前，我國(guó)傳感器廠商眾多，上市公司多達(dá)66家，主要集中在長(zhǎng)三角區(qū)域，有25家上市企業(yè)，珠三角區(qū)域和中部地區(qū)上市企業(yè)均11家，京津地區(qū)10家，東北地區(qū)3家。
國(guó)產(chǎn)廠商奮力追趕，工業(yè)傳感器國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程加快，近幾年，中國(guó)傳感器市場(chǎng)發(fā)展很快，但截止至2020年，本土的傳感器技術(shù)與世界水平相比，仍然存在較大差距。一方面，傳感器在感知信息方面比較落后;另一方面，傳感器自身在智能化和網(wǎng)絡(luò)化方面技術(shù)落后。由于沒(méi)有形成足夠的規(guī)模化應(yīng)用，導(dǎo)致國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上的傳感器往往技術(shù)低、價(jià)格高。
未來(lái)，我國(guó)工業(yè)傳感器的首要目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)核心元器件的國(guó)產(chǎn)化，產(chǎn)、學(xué)、研用一條龍建設(shè)，由國(guó)家統(tǒng)籌發(fā)展，強(qiáng)化國(guó)家傳感器基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)鏈建設(shè)，同時(shí)培養(yǎng)產(chǎn)業(yè)所需的高精尖人才。參照國(guó)際精、專(zhuān)、特、標(biāo)準(zhǔn)化傳感器產(chǎn)業(yè)建設(shè)模式，重建國(guó)家共性技術(shù)研發(fā)機(jī)構(gòu)、國(guó)家傳感器產(chǎn)業(yè)集群，從生態(tài)建設(shè)角度補(bǔ)齊傳感器設(shè)計(jì)、封裝、檢測(cè)的一條龍，及傳感器產(chǎn)業(yè)拉動(dòng)一條龍，面向新基建及新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)提升，采用需求牽引，拉動(dòng)傳感器的應(yīng)用，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)迭代和研發(fā)的良性循環(huán)，分階段發(fā)展和補(bǔ)齊工業(yè)傳感器短板。
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