目前中国的传感器产品已由过去的少数品种扩展到光敏、热敏、力敏、电压敏、磁敏、气敏、湿敏、声敏、射线敏、离子敏、生物敏等各种传感器,以及变送器、二次仪表等多种类、多形式产品,与国外研制领域相当。多学科、多种高新技术的交叉融合,推动了新一代传感器的诞生与发展。
“工业4.0不管网络化还是数字化,最前端都将是智能化,但所有的这些都将离不开传感器,就像一个人一样,眼睛其实就是视觉传感器,鼻子是嗅觉传感器,而皮肤就是触觉传感器,正因为人有着这么多智能化的器官,人类才是高等智慧化的动物。除此,人还有执行器,如手、腿,包括眨眼、撇嘴这种动作,都是某些组织通过神经传输给大脑,大脑将这些数据进行计算和处理然后在指示给器官,器官才能做出各种动作和行为。
在整个控制理论里,所有的控制实现都是要经过前端的感知,虽然有些系统属于预先性的设置,但是预先性的设置和条件式的反应完全是两回事,在智能化方面也是两个性质的。
在智能化方面,传感器的角色就是这种关键性的,没有了感知,智能化将无从体现。如果整个系统都是很多经验性或者预测性的,这里面首先就需要超大数据的支撑,另一面在实际情况中各种变化都是新的,不可能先有一种预先对其准确无误的预测,这就会给实际的生产造成某种隐患。
那么传感器的工作原理是怎样的呢?传感器工作原理主要是物理传感器的物理效应,诸如压电效应,磁致伸缩现象,离化、极化、热电、光电、磁电等效应。被测信号量的微小变化都将转换成电信号。
在整个工业4.0过程中,传感器也可以说需求巨大,市场广阔,应用广泛。国内传感器行业大致可划分成三大块,物理传感器,化学传感器,生物传感器。在中国市场内,传感器行业就是一个朝阳产业,因为不管是德国的工业4.0,还是中国的工业2025,具体到物联网、智能汽车、智能家具,这些的前端核心都是传感器。