[計算機硬件及網(wǎng)絡]第0章緒論(編輯修改稿)
2025-04-17 22:08 本頁面
【文章內容簡介】 下游 用戶 用戶 傳 感 器 原 理 及 工 程 應 用 30 傳感器現(xiàn)狀和國內外發(fā)展趨勢 ? 傳感器現(xiàn)狀 ?據(jù)統(tǒng)計目前全世界約有 40個國家從事傳感器的 研制 、 生產和開發(fā) ， 研發(fā)機構 6000余家 。 ?其中以美 、 日 、 俄等國實力較強 ， 美 、 日 、 俄等 國建立了包括物理量 、 化學量 、 生物量三大門類 的傳感器產業(yè) ， 產品 20220多種 ， 大企業(yè)的年生 產能力達到幾千萬支到幾億支 。 ?1998年全世界傳感器市場銷售額已達 325億元 ， 預計 2022年銷售額將增至 506億美元 。 傳 感 器 原 理 及 工 程 應 用 31 ? 我國的傳感器技術及產業(yè)在國家 “ 大力加強傳感器 的開發(fā)和在國民經濟中的普遍應用 ” 等一系列政策 導向和資金的支持下 ， 近年來也取得了較快發(fā)展 。 ? 目前有 1680多家傳感器研發(fā)機構 ， 產品約 6000種 ， 年產量 ， 其中約有 1／ 2產品銷往國外 。 預計到 “ 十五 ” 期末 ， 敏感元器件與傳感器年總產量 可望達到 20億支 ， 銷售總額將達約 120億元 。 傳 感 器 原 理 及 工 程 應 用 32 ?傳感器產業(yè)在科技投入 (經費、高級人才資源 )、產業(yè)環(huán)境以及科技實力 (專利件數(shù)、新品開發(fā)周期、關鍵材料與零組件、量產能力 )三大方面的綜合競爭能力遠低于美國、日本、歐洲等發(fā)達國家。 ?許多自動化方面的專家呼吁：目前系統(tǒng)越來越復雜，自動化已經陷入低谷，其主要原因之一是傳感技術落后，一方面表現(xiàn)為傳感器在感知信息方面的落后；另一方面也表現(xiàn)為傳感器自身在智能化和網(wǎng)絡方面的落后。 傳 感 器 原 理 及 工 程 應 用 33 ?目前傳感器總的發(fā)展趨勢是： （ 1） 發(fā)展 、 利用新效應； （ 2） 開發(fā)新材料； （ 3） 提高傳感器性能和檢測范圍； （ 4） 微型化與微功耗； （ 5） 集成化與多功能化； （ 6） 傳感器的智能化； （ 7） 傳感器的數(shù)字化和網(wǎng)絡化 。 傳 感 器 原 理 及 工 程 應 用 34 傳感器的數(shù)字化和網(wǎng)絡化 模 擬 傳 感 器 放 大 電 路 A/D 轉 換 線 性 化 處 理 微 處 理 器 標準接口 脈沖輸出 控制門 顯示 ? 傳感器在總體上呈現(xiàn)出多功能 、 微型化 、 數(shù)字化 、集成化 、 智能化和網(wǎng)絡化的發(fā)展趨勢 。 傳 感 器 原 理 及 工 程 應 用 35 ?各種傳感器其輸出信號的形式因傳感器而異。檢測儀器的輸出 或送控制器用以調節(jié)控制，或送至計算機作進一步處理。 ?現(xiàn)代傳感技術是自動檢測和自動控制系統(tǒng)以及機電一體化的基礎。 自動控制系統(tǒng)框圖 傳 感 器 被 測 對 象 控制器 被測量 可用信號 信 號 處 理 顯 示 記 錄 傳 感 器 原 理 及 工 程 應 用 36 ? 實際上被測對象涉及各個領域。最初的測量對象是長度、體積、質量和時間。 18世紀以來科學技術取得飛速發(fā)展，被測對象迅速擴大。 ? 力學領域有速
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