工业互联网不可或缺的10大关键传感器

发布时间:2021-04-06

用工业互联网,打开工业人充满干劲的新一周。

 

本周,我们来说说工业互联网那些事儿。主要是聊聊工业互联网不可或缺的10种关键传感器,欢迎大家一起交流探讨,开启工业人的新征程。

 

一、工业互联网大势所趋,我们要顺势而为

 

工业互联网(Industrial Internet)是制造业一大热潮。从早期GE(通用电气)提出工业互联网理念被不少人解读为美国的制造业复兴战略,到GE的Predix平台受到热捧,再到西门子推出工业互联网平台Mindsphere,以及多家本土制造业巨头都宣布推出第一个中国的工业互联网平台,工业互联网的热度不断被提高,并居高不下。

 

从2014年GE在美国发起工业互联网联盟(IIC)到2016年2月我国组建工业互联网产业联盟,工业互联网的声势更加浩大。工业互联网已成为政府、制造企业、互联网公司、物联网公司、电信运营商、IT和自动化厂商等各方关注的焦点。

 

就我国而言,自2020年以来,从工业互联网被列入新基建范畴,到工信部开年之际印发《工业互联网创新发展行动计划(2021-2023)》;再到今年两会政府工作报告中提到“发展工业互联网,搭建更多共性技术研发平台,提升中小微企业创新能力和专业化水平” ;以及近期中央发布的“十四五”规划和2035目标规划中,多出提到工业互联网,而且要支持产业开发共性基础技术,推动制造业的升级。由此可看出,工业互联网为大势所趋,作为工业人、工业/制造企业,一定要顺势而为。

 

二、实现工业自动化,不可或缺的十大传感器

 

工业互联网与智能制造密切相关,其重点在于网络、数据、安全这三个方面。网络是基础,数据是核心,安全是保障。网络为工业系统互联和工业数据交换的支撑基础,数据为工业智能化的核心驱动,安全为网络与数据在工业中应用安全的安全保障。

 

其中,工业互联网完成的关键在于数据信息,因此前端用于采集数据的传感器对于所有生态系统的智能系统尤为重要。为了融入智能加工厂的各种主要用途,必须配备各种传感器,其中光电、温度、健身运动、位置和视觉效果是最常见的。

 

下面,为大家分享一些必须用于工业自动化解决方案的传感器类型。

 

1、粉尘传感器

 

粉尘传感器出现已久,在物联网技术的工业自动化解决方案中引发了许多有趣的应用案例,如暖通空调、建筑监理、火灾事故和气体泄漏概率高的机械设备等。粉尘传感器与工业互联网解决方案集成后,可及时处理最轻微的蒸汽泄漏或轻微火灾事故。

 

2、靠近传感器

 

接近传感器主要用于检测物体的位移,在航空、航天技术以及工业生产中都有广泛的应用。在日常生活中,如宾馆、饭店、车库的自动门、自动热风机上都有应用。在安全防盗方面,如资料档案、财会、金融、博物馆、金库等重地,通常都装有由各种接近开关组成的防盗装置。常见的汽车的保险杠上,传感器是提醒驾驶员可能将会发生碰撞的最常见方式。

 

3、红外传感器

 

红外传感器的关键是探测人类的存在,在国防上已经得到广泛应用。然而,近年来,集成工业互联网解决方案的红外传感器也在其他行业得到了应用,现在已经广泛应用于电子器件、有机化学、诊断和治疗等领域。

 

4、压阻式传感器

 

集成到物联网技术解决方案后,压阻式传感器可以实时推送与工作压力变化相关的数据信息。根据该传感器,我们可以开发和设计一个工业生产物联网系统来监控重要的压力设备,如加热炉、水系统软件、航空公司和石油钻井系统软件。

 

5、移动传感器

 

移动传感器可以识别运行速度、瞬时速度、旋转角度、偏移量等信息内容。涉及到机械设备,如磁电传感器,可用于精细观察伺服电机的运行情况。这些信息内容对于机械设备实际操作的准确性和高效性尤为重要。

 

6、温度传感器

 

温度传感器是工业物联网应用中应用最广泛的传感器之一。它们用于许多领域,包括制药工业、生物技术和温度监控至关重要的其他领域。

 

7、光敏元件

 

光敏元件的基本技术是用它来测试各种电磁辐射,如光、电、电磁场等。通信、电梯轿厢、工程建筑、诊断和治疗以及保护系统都是光学传感器在工业控制自动化中的应用。比如vishay的VCNL4020X01和TCxT1600X01都是光学传感器,专门用于物联网应用的工业生产。

 

8、图像传感

 

图像传感技术在医疗保健、道路运输等许多领域的颠覆性工业自动化过程中发挥着关键作用。在医药行业,光学镜片可以用来精确测量心率和心率,根据一天内的心率变化,有助于预防心脑血管疾病。在交通行业中,应用光学镜头是为了更好地避免列车的冲击,可以提示同轨列车司机,避免不必要的事故。

 

9、机器视觉系统

 

随着机器视觉技术的技术发展趋势,电子光学监控摄像机越来越多地应用于工业互联网。特别是随着智能机器人的应用,对创建3D视觉效果信息内容的要求会越来越广泛,因此获取“深层”数据信息的技术性,比如飞行时间光学传感器,也会遇到新的升级机会。

 

10、超声波/毫米波通信传感器

 

在光源昏暗、机器视觉系统受限的情况下,超声波传感器可以根据被监测物体上反射面的雷达回波来检查视场内的物体,是一种完美的、性价比高的避障方案。近年来,随着毫米波雷达技术的发展趋势,基于毫米波通信的检测方案得到了越来越多公司的认可。虽然目前毫米波通信传感器的价格仍然很高,但它可以准确测量更多的物体速度、视角和位置信息,这无疑将加速毫米波通信传感器的普及。

 

三、结语

 

从工业大国到工业强国,工业互联网任重道远。过去3年,是工业互联网发展的起步发展期,从概念普及开始逐渐走向深耕实践。未来3年,工业互联网将迈向快速成长期。

 

在新的全球竞争形势下,中国必须打造出世界级的工业互联网平台。这样一个平台的打造,必然是举全国之力,各企业必须全力赴之。


*来源:传感器专家网,有改动。


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