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工业用传感器市场成长 扩展多元化应用 |
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| http://cn.newmaker.com
11/28/2007 11:40:00 AM
罗吉娜
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虽然最近针对移动设备中使用的CMOS和电荷耦合器件图像传感器的讨论正如火如荼，但别忘了还有大量其它类型的传感器在其它设备中使用，包括HVAC、运动控制、液压系统和机器人等工业系统。
这些传感器执行着各种各样的测量任务，包括加速度、压力、转矩、温度、位置、流速和水平面等。对工业设备来说精确测量一直是关键要求，器件的体积及抗恶劣环境的能力也不容小视。
值得注意的是，工业设备中使用的传感器件的设计与制造厂家不仅有传感器专业公司，如美国传感器技术公司(AST)、Macro Sensors 和MTS Sensors，也有半导体公司，如模拟器件公司、达拉斯半导体公司、美信集成产品公司和TI公司。
据市场调研公司Freedonia Group预测，美国的工业传感器市场有望从2005年的22亿美元增长到2010年的26亿美元。在整个美国传感器市场，工业传感器约占21%。
Freedonia公司认为，传感器重点发展领域将是先进的接近和定位传感器、光化学传感器、CMOS器件和热成像传感器，以及那些使用微机电系统(MEMS)等先进技术的传感器。
MEMS方面的进展
欧姆龙电子公司已经成功开发出一款飓风型MEMS流速传感器D6F-P，即使在灰尘较多的环境中它也能以高灵敏度检测瞬时流速，这要归功于欧姆龙开发的灰尘隔离系统(DSS)。
这种双向流速检测器件虽然主要瞄准家庭和办公室空调的风速控制，但也能用于测量设备、医疗产品和半导体设备中。D6F-P的尺寸比欧姆龙产品线中的前代产品约小50%。
另外一个基于MEMS的传感器来自ADI公司。该公司利用其iMEMS运动信号处理技术开发了一款工业器件，可用于实现以前只是专用于国防、航空及其它高端设备的运动分析和导航航位推算功能。
这款型号ADIS16355的惯性测量单元(IMU)可以检测到线性加速和角运动的细微变化，据ADI称。
除了导航外，ADIS16355多轴运动传感器还能用于高灵敏度的机器人和其它运动控制设备，在这些设备中IMU有助于确保精密移动能够被准确地重复上千次，ADI公司表示。
另外，据TI公司透露，该公司最新发布的TMP421和TMP422温度传感器是业界最小的内置本地温度传感器的远程结温传感器。单远程通道的TMP421和双远程通道的TMP422都能提供(最大)±1℃的远程传感器精度和(最大)±1.5℃的本地温度传感器精度范围。 
图1：MTS Systems公司的模块化ML传感器采用多种封装材料，
适用于重型生产设备中使用的各种液体装置。
TMP421和TMP422还包括双线/SMBus串行接口和多地址功能。这两个器件据称适用于多种应用设备，如电信设备、工业控制器、处理器和FPGA温度监视以及存储区域网(SAN)等。
Maxim公司同样也推出了一款低电压数字温度传感器，允许在一条I2C通信总线上最多接27个地址。这款DS75LX传感器可以工作在1.7V~3.7V的电压范围，在整个电源电压范围和宽温度范围(-25℃~100℃)内，出厂校正精度达±2℃(最大)，而在-55℃~125℃的整个工作温度范围内精度可达±3℃(最大)。
DS28EA00是达拉斯半导体公司推出的传感器产品，它是一种精度为±0.5℃的单线数字温度传感器，具有链式信令与协议功能，能够在多个传感器连接到单条公共线的环境中自动判断各个传感器的物理位置。
达拉斯半导体公司的这款传感器的典型应用包括机架式设备，如无线基站、中心局交换机、企业服务器以及HVAC和工艺监视。该器件采用8引脚的microSOP封装。
隔离污染物
MTS系统公司的传感器部门发布了专门针对重载应用设备而研发的GT和ML传感器。GT传感器是G系列位移传感器的冗余版本，能够在关键设备中提供最大的安全性。它利用两到三个可以在单个传感器封装中单独运行的独立且同样的测量系统来测量关键变量。
据说GT传感器非常适合用于驱动器和液压缸或机器操作中线性移动的测量。今年初，MTS公司发布了一款用于生产设备的重载型液平面传感器。ML传感器采用不锈钢或塑料外壳封装，或作为一种嵌入式内核传感器以适应作为重型生产设备一部分的各种液体(如液压油和冷却水)装置，MTS公司表示。
在压力测量领域，美国传感器技术公司(AST)的HVAC/R压力产品线增加了热闪速保护功能。该功能可以让器件工作在HVAC和含有氨的致冷环境下，AST公司指出。
AST的HVAC/R压力传感器采用了没有内部封条或垫圈的单片式不锈钢结构，因此消除了HVAC和致冷设备发生渗透、系统污染或冷冻的可能性，AST公司表示。
AST公司还推出了一款适用于狭窄区域压力测量的微型不锈钢压力传感器。这种压力传感器可用于许多应用场合，包括液压系统、试验支架、HVAC/R、面板构建器和汽车系统，以及各种工业和农业设备。
这款型号为AST4800的传感器采用了单片式不锈钢感测单元，无需硅树脂油、焊接或O型环，因此能够避免外面介质的污染，AST公司提到。该压力传感器采用高强度不锈钢结构，据称高度兼容各种液体和气体。 
图2：ADI公司的ADIS16355是一种整合了陀螺仪和加速计的多轴运动传感器，
可测量全部6个机械式自由度--X、Y和Z轴的线性运动和围绕这三个轴的旋转运动
Macro Sensors公司的GHSE/GHSER 750系列24V弹簧装载定位传感器采用了一种非常实用的封装，可用于计量设备的位置测量。这款完全利用不锈钢构建、高度密封、直径19mm的传感器带有一个弹簧装载的套筒轴承，专为恶劣环境而设计。
GHSE 750系列传感器的输出可连接到大部分PLC、数字显示器和数据采集系统，Macro公司表示。
Macro Sensors公司今年还推出了多个LVDT传感器系列产品，都可以工作在极度恶劣的环境下。这些高度密封且高强度的LVDT提供4到20mA的输入/输出(I/O)性能，因此很容易与PLC、数字显示器、基于主机的数据处理和质量控制数据采集系统进行现场集成。
在图像传感器方面，Eastman柯达公司在今年早些时候针对工业和科学成像等应用市场发布了三款电荷耦合器件(CCD)传感器。
全色支持
柯达的KAI-10100图像传感器是一种高分辨率的新款彩色器件，而已有的柯达 KAF-39000和柯达 KAF-8300图像传感器现在在提供单色版本，这样它们就适用于全色成像设备。
柯达 KAI-10100是一种千万像素、22.5mm光学对角线长、隔行电荷耦合器件图像传感器。一种最新设计的4.75微米隔行式像素架构能够提供低噪声和电子快门功能，据柯达公司告知，而硬件色彩分级可以支持多种二次采样分辨率下的逐行扫描输出，从而有助于提高灵敏度，加快读出速度。
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