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中國機械裝備傳感器應用及其發(fā)展趨勢分析

2022-03-18


  中投顧問(wèn)在《2016-2020年中國傳感器行業(yè)深度調研及投資前景預測報告》中表示,20世紀60年代以前,傳感器只作為測量工程的一部分加以分析研究,隨著(zhù)材料科學(xué)的發(fā)展,特別是20世紀80年代以后計算機技術(shù)的發(fā)展和芯片集成水平提高,使傳感器技術(shù)也隨之提高和發(fā)展。傳感器不僅應用在工業(yè)自動(dòng)控制、工作環(huán)境及工作介質(zhì)的參數測量等范圍內,而且傳感器技術(shù)與計算機技術(shù)結合,形成了微型的多功能、智能化傳感器,使之對移動(dòng)機械設備的狀態(tài)控制更易普及和發(fā)展,因此,在工程機械設備上大量使用傳感器技術(shù),以提高這些設備的技術(shù)性能。

  (一)傳感器在工程機械發(fā)動(dòng)機工況控制的應用

  中投顧問(wèn)在《2016-2020年中國傳感器行業(yè)深度調研及投資前景預測報告》中表示,近幾年出現的電噴柴油發(fā)動(dòng)機借鑒了汽油發(fā)動(dòng)機的一些傳感控制技術(shù),它的應用提高了工程機械整體技術(shù)水平。另外,新近生產(chǎn)的一些采用普通柴油機的工程機械也采用了一些傳感器測控技術(shù)。工程機械在這方面使用的傳感器有以下幾種類(lèi)型:控制空氣流量動(dòng)片式傳感器的噴油機構的位置傳感器;壓力傳感器,包括燃油壓力、潤油系統機油壓力等壓力傳感器;用于柴油機轉速控制的轉速傳感器;用于測控燃油液面和機油液面的傳感器和控制溫度的溫度傳感器。

  (二)傳感器在工程機械液壓系統控制中的應用

  液壓傳動(dòng)系統在現代工程機械的傳動(dòng)中占有十分重要的地位,它不僅應用在主要的工作機構中,如挖掘機的挖掘機構傳動(dòng),振動(dòng)壓路機的振動(dòng)機構,而且在現代工程機械行走系統、轉向系統以及一些伺服機構中都大量應用。在液壓系統中應用的傳感器主要有控制液壓油溫度的溫度傳感器;控制液壓油壓力的壓力傳感器;控制泄漏量和流量的流量傳感器;控制液壓油液位的液位傳感器等。

  (三)傳感器在工程機械總體性能控制中的應用

  通常工程機械工作環(huán)境是比較惡劣的,為了提高其工作和工作性能,需要對機械整體性能進(jìn)行控制,在這方面應用的傳感器主要有控制主要的工作機構和制動(dòng)系統磨損檢測傳感器;控制整機通過(guò)性的限位平衡傳感器;用于裝載機械超載的控制超載壓力傳感器;用于控制攤鋪機鋪層厚度的距離傳感器;用于拌和站物料溫度控制的溫度傳感器;另外還有工程機械駕駛室工作間的溫度、濕度、光照等條件控制的溫度式、濕度式、光量式傳感器等。

  二、工程機械中應用傳感器的發(fā)展趨勢

  中投顧問(wèn)在《2016-2020年中國傳感器行業(yè)深度調研及投資前景預測報告》中表示,進(jìn)入20世紀80年代大規模半導體集成技術(shù)和計算機技術(shù)的發(fā)展,為傳感器技術(shù)的發(fā)展創(chuàng )造了極為有利的條件。從現有的工程機械中傳感器應用的相關(guān)專(zhuān)業(yè)技術(shù)的發(fā)展來(lái)分析。在工程機械中使用的傳感器顯示出四個(gè)發(fā)展趨勢,即半導體化、多功能化、智能化和專(zhuān)業(yè)化。

  (一)工程機械中傳感器的半導體化

  目前在工程機械中使用的傳感器,按測控原理半導體傳感器類(lèi)型已占70%以上,半導體傳感器以其靈敏度高、響應快、體積小、重量輕被廣泛應用與筑路機械中。測控的參數包括溫度、壓力、流量、濃度、濕度等多項內容,其更重要的特性是傳感器集成化程度高,可便利地與計算機結合,廣泛應用工程機械中。

  (二)工程機械中傳感器的多功能化

  由于半導體傳感器可高度集成,這樣可以在同一芯片集成如溫度、濕度、壓差、氣體、濃度等多個(gè)敏感元件,使傳感器效率有很大提高。半導體傳感器的多功能化比較適合工程機械這樣的移動(dòng)式作業(yè)設備。因此,工程機械中的傳感器的多功能化是一個(gè)較顯著(zhù)的發(fā)展趨勢。

  (三)工程機械中傳感器的智能化和專(zhuān)業(yè)化

  中投顧問(wèn)在《2016-2020年中國傳感器行業(yè)深度調研及投資前景預測報告》中表示,工程機械使用的傳感器與計算機結合形成了具有檢測、信息處理功能和自動(dòng)控制的智能化傳感器。如攤鋪機為控制鋪層厚度采用的距離傳感器是這一類(lèi)型。此類(lèi)傳感器基本上都具有自動(dòng)校調功能,這樣大地方便了工程機械的使用。另外,工程機械種類(lèi)較多,在專(zhuān)業(yè)化生產(chǎn)過(guò)程中,為提高工程機械的效率和降低生產(chǎn)成本,針對不同種類(lèi)的工程機械的主要測控參數所使用的傳感器,向專(zhuān)業(yè)化方向發(fā)展,這也是工程機械中使用傳感器發(fā)展趨勢。據對不同種類(lèi)的工程機械使用傳感器技術(shù)的統計,專(zhuān)業(yè)傳感器占92%以上。

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