出差旅行闲暇时,神谈戏聊传感器(90)

     经常有朋友问我,什么是低端传感器?什么是高端传感器?什么是标准传感器?什么是好的传感器?什么是先进传感器?

     说实在的,要完美科学地回答这些问题,还是有一定的难度。但我还是试图回答一下这些问题。传感器种类太多,那我还是从最常用的压力传感器来说明,可以以此类推来说明其他传感器。


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     普通用户讲的标准压力传感器有两个概念 ,其一,大家都认为到处可以用的标准压力传感器, 其二是符合标准的压力传感器 。但实际上 这两种“概念”中的压力传感器在理论上和实际上都是不存在的 。首先, 压力传感器不像我们标准螺栓一样的。 比如说M16,M24标准, 我们到处都可以做紧固件,按照不同的长度 ;或者我们通常用的AA电池或者AAA电池 。其二,也同样不存在符合标准的压力传感器 ,虽然有国家标准或者规范,行业标准, 但是大多数只是确定了,要求了若干条重要的参数指标 ,离通用性 ,规一性还有很大的差距 。另外也没有 压力传感器国际标准 ,仅有的一些规范, 也仅仅确定了很少的关键技术性能 。

     当然 ,一些特别的领域也有自己的领域标准 ,比如说军标。符合军品的要求的标准;符合船舶行业的船舶标准 。

     在传感器的国际贸易中 ,有些国家也按照自己国家的通用标准制定的一些对传感器要求的安规标准, 比如美国的UL.欧洲的CE等等 。还有一些符合环保要求的Reach标准认证。

     同时 ,作为实际使用的压力传感器, 每家公司都有自己的企业标准。 众所周知, 企业标准一定要高于行业标准 ,行业标准一定要高于国家标准, 国家标准也一定要高于国际标准 。所以说,我们所谓的标准压力传感器 ,实际上就是既符合国家规范(几个主要技术指标)的又符合**企业标准的压力传感器 。


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      #2023.03.08.21:08  宁波机场#

      那么,什么是高端传感器呢?我们经常说中国高端传感器百分之八十,九十依赖于进口 。

      首先,高端体现在技术水平高,指标领先,原理或者工艺领先,尤尤其是在原始创新上有重大突破。例如,正在发展中的生物传感器。压力传感器方面,正在研究的石墨烯材料压力传感器 。

      第二,主要技术指标领先的传感器,例如精度,稳定性,可靠性。用于航空,航天,航海等严酷要求的传感器,也有人称 这部分为先进传感器 。

     第三,某一个指标要求很高,其他指标要求一般。以压力传感器为例,实验室环境下,也就是普通环境下,1000MPa的高压传感器或者1000pa的低压传感器;或者1/100000精度的常温常压传感器,它常常被用来作为标准对比或者基准。


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      第四,在实体经济或者工业领域内,可靠性,稳定性是最主要的指标。例如在石油,化工,电力领域,大量使用美国艾默生或日本横河的产品,就在于他们的稳定性 可靠性非常高,十年或者五年,不会发生漂移或者漂移量很小。当然 ,精度也很好 。

      第五,在一些涉及到人员安全使用领域的的传感器,可靠性放在第一位 ,其他的指标并不很高。例如,普通乘用车里面的压力传感器精度指标并不高, 但是可靠性要求非常高。我们中国一般企业看,汽车压力传感器的指标并不高, 但是涉及到大批量生产管理和质量控制 ,它的综合要求非常高。 所以汽车里的传感器大多数用于来自进口或者国外品牌 。也可以说,高端传感器不仅在于性能指标高 ,还要成本及质量控制高 。

      第六,在一些特别的领域里, 虽然量不大 但是有行业的特殊要求 。例如 满足核工业的核用压力传感器;满足超低温零下200度的低温压力传感器或者超高温2000度的高温传感器  ;满足高频响的爆炸压力传感器;满足极小空间的微型压力传感器等等 。

      总之,高端传感器不一定每一个指标都高,那样的成本非常高,经济性就很难评估,而且实用的情景也很少 。


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 #2023.03.09.22:28 成都空港大酒店#

      了解了什么叫高端传感器 ?自然,它的对立面就是低端传感器了 !

      一句最简单的总结,低端传感器就是技术指标要求都不是高。 可靠性要求也不高, 而且最主要的是要求成本要低 。也就是常温,常压,常用精度,尺寸要求限制不高, 抗电磁干扰一般 。

      例如 ,一般民用水处理装备的水压传感器 ;用于普通农用机械里面的油压传感器 (大型现代化农业机械压力传感器要求也较高 );家用的温度 ,湿度,压力 传感器 。


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      什么是先进传感器 ?当然, 首先这个概念不是一个普通大家认可的概念 。一般是指综合性能要求较高, 也就是说传感器的主要指标都要求相对较高 ,但不是很高或者非常高的 。最典型的用于航空,航天,航海,军工,当然 中国的高铁也是最主要的应用领域 。相比较低端的传感器 ,成本往往会高出很多,但是这些成本是十分必要的 。大家知道,用于这些环境的传感器 ,单十几项甚至几十项 测试费用,就占了很大一部分的制造成本 ,大多数情况下 ,测试费用会高出材料的费用 ,而且成品率也不是很高 。


      最后一个问题,什么是好的传感器?回答这个问题实际并不难 ,关键是做传感器的和用传感器的要很好的沟通结合 。我在很多演讲都讲,用传感器也是一门高技术 。就像我们中药本草纲目里各种中药药性很清楚了 ,但是用好这些中药就是一个好的中医,但是好的中医也是凤毛麟角 。

      压力传感器,有些单价只有十几块钱 ,有些单价就会高达数万元甚至十多万元。所以好的传感器一定是适合使用环境要求的传感器,也就是性价比高的传感器 。

     有人说,好的传感器一定很贵。这也不对;又有人说,好的传感器,一定要便宜 这也是有误解的 。

     好传感器应该是:符合应用场景,技术指标满足应用需求,安装调试简单,维护成本低,使用寿命适当,可以接受。

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       随着中国智能制造,智慧城市的发展,传感器越来越受到专家和普通普通人群的关注。数字经济的发展将更多的依赖于传感器技术的普及和大批量应用。

       本篇拙文在专家看来也可能意义不大,但是对传感器的大多数使用者来说,也许是有用的 。

#2023.03.11.09:46 G2240,成都—西安