文/北国老剑
传感器是一种检测装置,其原理是通过感受被测量的信息,然后按照一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出,以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求,在自动检测和自动控制领域,传感器是必不可少的重要工具。
传感器作为信息采集的首要部件,是实现自动测量和自动控制的主要环节,在一套完整的机电一体化系统中,传感器对被控对象的各项参数进行及时准确地检测出并转换成易于传送和处理的信号,进而使整个系统正常有效的工作。
一些基础科学的研究,最大的障碍便是很难获取对象信息。新机理、高灵敏度的检测传感器往往能够帮助该领域研究的突破。如今,传感在工业生产、宇宙开发、海洋探测、环境保护、资源调查、医学诊断、生物工程、甚至文物波阿虎等等领域都有极为广泛的应用。
传感器的基本特性包括静态特性和动态特性两种,其中静态特性有:线性度、灵敏度、重复性、迟滞性、稳定性、漂移、静态误差等;动态特性包括阶跃响应和频率响应。
按照用途,传感器可分为压力敏和力敏传感器、位置传感器、液面传感器、能耗传感器、速度传感器、加速度传感器、射线辐射传感器、热敏传感器;按照原理可分为振动传感器、湿敏传感器、磁敏传感器、气敏传感器、真空度传感器、生物传感器等;按照输出信号和标准可将传感器分为模拟传感器、数字传感器、膺数字传感器、开关传感器。
传感器产品种类繁多,目前我国将传感器分为10大类,24小类,6000个品种。近年来,我相继建立了传感器技术国家重点实验室、微米/纳米国家重点实验室等研发基地,并初步建立了敏感元件和传感器产业,我国的传感器产业正蒸蒸日上。
随着检测技术的要求越来越高,对传感器的要求也在不断提升,未来,传感器将向着高精度、高可靠性、宽温度范围、微型化、微功耗、无源化及智能化和数字化方向发展。
约翰内斯·海德汉博士公司作为生产光栅尺位移传感器的全球领先厂商,其生产的光栅尺位移传感器被广泛应用于精密机床加工以及电子元件的加工和生产设备上,其生产的敞开式光栅尺精度可达1微米,分辨率高达31.25皮米,在科研、电子、半导体和量仪等高精密领域得到了广泛使用。
