當(dāng)今的工業(yè)格局具有前所未有的波動(dòng)性，不確定性，復(fù)雜性和模糊性。結(jié)果，對(duì)于資產(chǎn)和人員而言，以更低的成本和更高的安全性來(lái)提高運(yùn)營(yíng)效率變得越來(lái)越重要。在這種背景下，傳感技術(shù)及其進(jìn)步對(duì)工業(yè)運(yùn)營(yíng)保持競(jìng)爭(zhēng)力和效率起著關(guān)鍵作用。
傳感技術(shù)及其各種應(yīng)用隨著技術(shù)和業(yè)務(wù)需求的發(fā)展而不斷發(fā)展。傳感器可用于檢測(cè)從距離到熱到壓力的各種實(shí)際屬性。當(dāng)今的產(chǎn)品使用傳感器來(lái)感應(yīng)周?chē)囊磺?，它們具有非常精確的能力，消耗的功率更少，并且安裝和維護(hù)成本低廉。事實(shí)證明，傳感器是為其過(guò)程和相關(guān)業(yè)務(wù)創(chuàng)造新價(jià)值的重要組成部分。
一、什么是傳感技術(shù)？它與傳感器有何關(guān)系？
傳感器的范圍非常廣，種類(lèi)很多，但是從根本上說(shuō)，傳感器是檢測(cè)測(cè)量對(duì)象的特征量并將該量轉(zhuǎn)換為可讀信號(hào)的設(shè)備，該信號(hào)顯示在儀器上。簡(jiǎn)而言之，傳感技術(shù)是一種使用傳感器通過(guò)檢測(cè)物理，化學(xué)或生物特性量并將其轉(zhuǎn)換為可讀信號(hào)來(lái)獲取信息的技術(shù)。
實(shí)際上，有各種各樣的傳感器可滿足任何工業(yè)需求。對(duì)于苛刻的，關(guān)鍵任務(wù)的工業(yè)應(yīng)用，傳感器可以幫助改善流程并提供無(wú)與倫比的資產(chǎn)保護(hù)。
這些傳感器提供實(shí)時(shí)監(jiān)控，包括過(guò)程所需的檢測(cè)和報(bào)告。發(fā)送由傳感器監(jiān)視和收集的數(shù)據(jù)以進(jìn)行控制和分析，并且通過(guò)傳感器發(fā)出電信號(hào)來(lái)報(bào)告特定屬性中的任何異常。這樣，傳感器可以提高流程效率和產(chǎn)品質(zhì)量，同時(shí)確保流程符合最佳實(shí)踐。
二、從人的感官了解機(jī)器的傳感
原則上，任何具有檢測(cè)抽象，無(wú)形或物理性質(zhì)的能力的材料或設(shè)備都是傳感器。我們被傳感器包圍著，傳感器成功地測(cè)量和檢測(cè)了許多成功運(yùn)行在我們周?chē)脑O(shè)備及過(guò)程。
實(shí)際上，人體的正常功能取決于五種感覺(jué)器官——眼睛，耳朵，鼻子，舌頭和皮膚。人體感官（感官器官）的功能已明確定義——它們獲取有關(guān)外部環(huán)境的信息，并將其傳輸?shù)酱竽X進(jìn)行處理。然后，大腦將身體引導(dǎo)至進(jìn)一步的行動(dòng)過(guò)程。感覺(jué)器官的正常功能對(duì)于人體的安全和健康至關(guān)重要。
多年以來(lái)，已經(jīng)開(kāi)發(fā)了許多可以檢測(cè)多種物理或化學(xué)性質(zhì)的專(zhuān)用傳感器。
物理傳感器在視覺(jué)，聽(tīng)覺(jué)和觸摸中起著重要的作用，可以感應(yīng)并將光，聲波，壓力和溫度等物理量轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。
化學(xué)傳感器起著味道和氣味的作用。根據(jù)各種化學(xué)品的存在，濃度和組成，它可以轉(zhuǎn)換和檢測(cè)電信號(hào)。
生物傳感器被認(rèn)為是化學(xué)傳感器的一部分，但是它們利用發(fā)出電和光信號(hào)的生物特性來(lái)檢測(cè)狀態(tài)或物質(zhì)。
有一些高靈敏度的傳感器可以檢測(cè)出人類(lèi)感官無(wú)法檢測(cè)到的磁性和輻射劑量。
工業(yè)應(yīng)用中的傳感器起著至關(guān)重要的作用，就像人體中的感覺(jué)器官一樣。流程行業(yè)擁有大量依賴(lài)于傳感器才能正常運(yùn)行的機(jī)器或系統(tǒng)和互連設(shè)備的集群。在過(guò)程流中聯(lián)網(wǎng)的傳感器，可以連續(xù)不斷地檢測(cè)，測(cè)量和傳輸物理環(huán)境中任何變化的電信號(hào)。電信號(hào)被傳輸?shù)娇刂葡到y(tǒng)（計(jì)算機(jī)），該系統(tǒng)處理數(shù)據(jù)并進(jìn)一步指導(dǎo)該過(guò)程。
隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步，過(guò)程流和控制機(jī)制也發(fā)生了變化。實(shí)際上，現(xiàn)代機(jī)器現(xiàn)在具有高度靈敏且可選項(xiàng)廣泛的人機(jī)界面，用于控制和監(jiān)視。傳感技術(shù)是如此自動(dòng)化，以至于可以選擇人類(lèi)的愿望和意圖，并將過(guò)程進(jìn)一步發(fā)展。
因此，就像人體的感覺(jué)器官負(fù)責(zé)各種任務(wù)并成為生命正常運(yùn)轉(zhuǎn)的關(guān)鍵要素一樣，傳感器通過(guò)不斷檢查各種過(guò)程參數(shù)以實(shí)現(xiàn)連續(xù)運(yùn)行，在工業(yè)中扮演著相同的角色。
三、傳感器的工業(yè)用途
本質(zhì)上，工業(yè)過(guò)程是導(dǎo)致產(chǎn)品制造的物理，化學(xué)，電氣或機(jī)械步驟。高度發(fā)達(dá)的過(guò)程工業(yè)具有定義明確并記錄在案的過(guò)程。至關(guān)重要的是連續(xù)測(cè)量和精確控制每個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的狀態(tài)，以避免意外的組件更改和不穩(wěn)定的生產(chǎn)條件。對(duì)于過(guò)程的成功而言，通過(guò)監(jiān)視生產(chǎn)設(shè)備和公用設(shè)施的狀態(tài)并執(zhí)行最佳維護(hù)管理來(lái)最大化基礎(chǔ)設(shè)備的性能也很重要。這就是為什么工業(yè)傳感器和儀器設(shè)計(jì)用于過(guò)程監(jiān)控和資產(chǎn)監(jiān)控的原因。
過(guò)程監(jiān)控
過(guò)程監(jiān)視傳感器用于監(jiān)視工廠中產(chǎn)品和過(guò)程的狀態(tài)。這些放置在生產(chǎn)過(guò)程中的傳感器連續(xù)檢測(cè)被測(cè)物的狀態(tài)，并將其作為過(guò)程數(shù)據(jù)傳輸?shù)娇刂茊卧?。然后，控制單元將傳輸?shù)男盘?hào)與目標(biāo)值進(jìn)行比較，將差異轉(zhuǎn)換為受控變量，將其輸出，然后將其更改為被測(cè)量狀態(tài)。通過(guò)重復(fù)該循環(huán)，執(zhí)行“反饋控制”以將被監(jiān)視對(duì)象保持在穩(wěn)定的受控狀態(tài)。
這些傳感器需要連續(xù)，實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)輸入和高速響應(yīng)。這些可靠的傳感器可實(shí)時(shí)微調(diào)過(guò)程，以消除盲點(diǎn)，從而實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量生產(chǎn)和最佳工廠運(yùn)行。
資產(chǎn)監(jiān)控
