瞻望传感器技术发展与应用前景

      《今日自动化》2010年3月号专题栏目以传感器的技术发展与应用前景作为话题，特邀请上海倍加福工业自动化贸易有限公司产品经理王娟女士参与讨论，以飨读者。

上海倍加福工业自动化贸易有限公司产品经理王娟女士

1、近年来，传感器在技术上与性能上有怎样的发展趋势？能否结合倍加福产品和研发方向举例说明。
       从早期的接近开关到如今的整体传感解决方案，传感器正朝着智能化的方向且行且远。因而对上层的控制器所需的软件要求也越高。当初在工厂现场的实地感应和显示、提示的工作方式正在逐步更新，如今客户可以在控制器前得来自到现场各种各样的时时信息，除了对被检测物的精确检测外，传感器本身的工作状态，是否需要维护等等信息也能反映给现场千里之外的工作人员。工厂中的人员配置可以因而大大精简，与此同时，安全事故也会大大减少。更值得一提的是，由此带来的经济效益不可小觑，例如在生产线上，从A产品的检测改为B产品的检测，这时，只需在传感器的检测范围等参数上加以设置，就可以轻松地继续工作，大大节省了以前必须的停机、待机和重新启动的时间。这也是通讯标准IO Link存在的必要性，它省去了原先各种型号的模块和网关，还能因为本身的标准性为用户带来更多的附加功能。刚刚提到的传感器自检功能也是防止停机、待机以确保现场正常运作的一项增值功能。此外，与新技术的结合也构成了提升传感器智能化水平的渠道。
       我们公司拟将于今年二月全面推广的VDM28系列光电传感器便是一个出色的例子。它结合了光电脉冲测距技术（PRT），精度和稳定性提高，抗环境光干扰能力增强，工作温度范围扩大，不受背景的干扰，目标物唯一，极小的黑白色差，小光斑设计，红色可视激光光源，激光等级2，便于对齐调校。
       倍加福通过功能安全认证的RVS58S增量型编码器，被ZVEI, VDMA, BHE和TÜV Hessen安全专家及代表组成的评审团提名为“安全自动化”十大产品之一。它是世界上第一个也是唯一的达到SIL 3/ PL e的无冗余结构增量型安全编码器具有1Vss工业标准正余弦（Sin/Cos）增量信号输出，自我诊断安全功能：遵循IEC 61508 / ISO 13849标准SIL 3/ PL e等级的现代功能安全控制系统技术要求。随着高性能高速运转机器的不断制造，工业电机、设备、厂房系统的制造商们将注意力都集中在了机器安全的问题上。工业机器人和自动送料系统的使用会对操作人员产生潜在的危险和风险。为响应这一危险局势，我们制定了一系列认证的旋转编码器，利用创新的理念使系统集成更为经济。创新概念利用传感器组件和工厂控制系统之间现有的通信路径简化了他们的应用，从而使旋转编码器可以应用在安全等级高达SIL3 的工厂中（符合IEC 61508）。

2、很多用户对于不断发展的传感器产品，还存在认识的过程，如何使用户尽可能简易地使用传感器及其系统？
       简而言之，传感器就是我们经常形容的——机器的“眼睛”。它的探测、检测和信息反馈等功能旨在帮助工厂、车间、等等工业现场控制整个现场的运作。对于传感器的使用，这个问题需要两个层面的解答，首先，从产品本身出发，我们所制造的传感器正在不断简化其操作和安装过程，同时融入更多功能显示以方便用户的运用。例如，我们的RFID射频识别系统基于工业领域的应用，会以短信的方式通知现场控制人员工作现场的硬件出错等重要信息，以便工作人员的现场把控。此外，便是从服务出发，我们的销售和产品支持，都会以专业的服务为客户释疑解惑，或者进入现场进行调试和维修。

3、从之前的交流中，得知倍加福不仅提供产品，还面对很多行业提供解决方案。您认为提供传感器解决方案，需要注重哪些方面？对公司而言，和单纯提供传感器产品有哪些不同的要求？
       整套的解决方案有赖于产品、服务、专业化和客户订制的有机结合。正如我们的口号“sensing your needs”中体现的，每一个传感器都要遵循客户需求的原则，这里需求的意思不仅仅是客户自己提出的显性要求，还有潜在的也许需要我们去引导和挖掘的需求。如今的自动化市场依靠单纯提供传感器是解决不了客户根本问题的，因为中国的整体自动化市场将以蓬勃的朝气不断创新和前进，在此，我们的传感器需要面对的是这个市场不断壮大过程中所面临的传感需求，我们新技术、新产品的推出，必然要相应地供应前期专业的选型、甚至为客户定制特殊的传感器、随后是安装调试、过后还需要不断跟进客户不断产生的其它传感需求，这一整套的服务就是我们说的解决方案，它解决的不仅仅是客户目前的设计问题，还有未来潜在的需要。

4、新能源、物流、工程机械等领域都是目前比较受关注的领域，倍加福传感器在这些领域主要有哪些应用和技术上的优势？
       可再生资源很多方面的应用都离不开倍加福的产品，我们的传感器大大提高了可再生资源系统的可靠性和有效性。风力系统操作者注重产量以及是否可以持续工作。可靠的旋转编码器（增量型和绝对值型）则根据操作和应用的需要而设计，达到了所有的工业标准。应用于风力系统中的倍加福传感器能够确保能量输出，数据交换顺畅且机器性能达到最优。我们的编码器包括工业中最大的总线范围，CANopen, SSI, AS-Interface总线, DeviceNet, 平行总线以及 PROFIBUS总线。建立在良好控制基础上的现代太阳能装置才会有效运行。凭借旋转编码器，它们就能够给跟踪系统精确定位。倍加福的旋转编码器能够识别旋转方向并且根据阳光确定最佳定位角度。重新对准太阳能仪表板能够最大程度地提高能量转换的有效性。倍加福旋转传感器能够识别旋转方向并且根据阳光确定最佳定位角度。

       倍加福提供一站式服务，并为所有物流应用领域提供完整的产品组合，无论物流，仓储及输送系统，或内部物流系统应用 - 当谈到速度，可靠性和准确性，只有一个传感器供应商：倍加福！ VDMA内部物流论坛定义物流为组织，控制，实现与优化公司内部物流。物流是指信息与物品在工业，贸易和公共部门机构的流通。除了内部物流，几乎没有哪个产业具有如此巨大的节省和合理化的潜力（来源CeMAT.de）。为了在现代物流系统中实现这一潜力，可靠的工业传感器必不可少。送料器、输送系统，自动化运输系统，工业卡车和起重机的无障碍操作必需得到保证。因此，一个适当的工业传感器系统可以保证无碰撞、无故障、无中断的机器运作过程。近三代人的研发与不懈努力，倍加福不仅制定了行业标准，同时提供最先进的技术解决方案。我们的工业传感器准确，坚固且可靠，广泛的产品线能满足几乎所有的工业应用需求。我们在物流行业的经验可依据您的要求为客户度身定制一个完美的传感器系统。例如，高精度激光距离传感器的定位功能能确保货盘和集装箱的正确装卸。同样的距离感应器还可以用来精确地监测1架车厢内的填充物。室内起重机，送料器以及架空输送车辆都必须精确定位。倍加福一系列产品线旨在满足所有物流应用中的需求。旋转编码器，激光距离传感器和位置编码系统，以及先进的条形码和RFID系统使托盘，集装箱、车辆都能可靠定位。如果用户的项目涉及物流自动化、排序和存储优化，倍加福传感器便是他工业传感器和识别设备的最佳选择。

       倍加福传感器在移动机械设备中的广泛应用 商业运输工具也是传感器的一个独特的应用领域。我们的专业附件或者辅助系统的强大功能为客户铺平道路，扫清障碍。倍加福为挖土机，起重机，叉车，农业机械，荒地，消防器材等艰苦环境提供了特殊的传感器。
       这种重工业移动机械要求传感器能够克服极富挑战的环境因素。例如日常的高温，冰冻，雨雪，盐路,  化学腐蚀，无线电频率干扰以及最强度的冲击和震动。汽车或者船舶制造业则对EMC规格提出了更高的要求，即必须达到e1或者GL认证水平。在根据客户需要精心量身定做的过程中，我们大大提高了将客户需求融合进产品性能的能力。我们的电感式传感器系列由密实的不锈钢打造，外壳是绝缘套管，由此规避了诸如切削液体和金属刨花的危险。倍加福还提供能够模拟位移测量的电感式传感器和倾斜传感器。以移动设备的市场需求为导向，倍加福设计的传感器坚固耐用，种类繁多，在市场上一枝独秀。

5、在过去一段时间里，金融风暴为传感器市场带来了哪些改变？您认为应该如何适应？
       经济危机确实对经济大环境造成了不小的影响，然而，我们公司产品线的广度恰好规避了这样的风险，因为某些行业受到冲击时，另一些行业正在新兴。

6、您如何看待今后的传感器市场？今后还有哪些应用行业会成为传感器增长较快的领域？
       中国的传感器市场潜力无穷，即便是在倍加福现在应用的行业领域内，我们都预见还会有较快的增长点。去年我们在绿色能源产业，即太阳能与光能，市场上取得了长足的进步，同时在其他传感器的成熟行业我们也稳步前进，例如：机器与工厂制造，印刷与造纸，包装，汽车，门控，物流，工业视觉以及工程机械等等。