图尔克高端访谈 | 传感器技术的发展趋势

导读

在传感器技术的专家小组讨论中，技术杂志SPS Magazin的编辑Peter Ebert工程博士就传感器的趋势，包括从无线传感器到视觉传感器再到3D传感器，对总部图尔克自动化产品事业部副总裁Oliver Marks先生进行了采访。

5G、WiFi 6、LPWAN等无线解决方案会对传感器技术带来什么程度的影响？

在推广实施状态监测和预见性维护的过程中，传感器支持无线通信也是一个重要环节。这尤其适用于新建项目，因为无需改造电缆将带来显著的时间、计划和成本优势。

在任何情况下，针对无线通信都要考虑两大问题：首先，需为每个传感器提供电源。尽管可以通过电池提供电源，但仍需考虑电池使用寿命等问题 – 除非应用的周期时间非常长。

对于状态监测而言，使用电池没有问题，但在机器控制中则远无法令人满意。在决定性问题上也是如此。因此，有线传感器必将持续使用很长时间。在我看来，利用边缘网关等无线技术，将大量信号和信息传输到云端会更有意义。

IO-Link的未来如何？IO-Link Wireless最近发展得怎么样？

IO-Link已经建立多年，是工业自动化领域极为重要的技术。最初，它被广泛用作复杂设备的通信标准，但如今在基础传感器上也可使用。

许多传感器，甚至包括二进制传感器，都带有集成的微处理器，因此几乎无需额外成本就能实施IO-Link技术。对于我们的客户而言，其成本效益比同样出色，因为可以获得关于机器的额外信息并将其用于提高工厂的效率。

此外，无需任何额外的专有软件工具，即可实现对需要进行参数设置的复杂传感器的轻松调试。其网页服务器通过图尔克IO-Link主站实施，可以通过对传感器进行配置来实施前景或背景抑制，或抑制由电网架构、搅拌器或类似机器导致的干扰信号。在细分应用和改造应用中，IO-Link Wireless是一种有趣的解决方案，但它同样需要像前面所说的无线传感器一样克服相应的挑战。

SPE（单对以太网）能在多大程度上替代IO-Link？

若SPE完成了标准化且价格合理，则必然会成为传感器在工业自动化领域进行通信的替代选择。我认为对于SPE而言，这会比IO-Link更快实现。为了向客户提供单一来源解决方案，能全面提供所有必要的组件也非常重要。

传感器使用AI后会变得多强大？

人工智能肯定能确保快速有效地处理传感器捕获的测量值。机器学习尤其能在这方面发挥重大作用。只要传感器能提供足够的信息确保有效使用AI，这就会在传感器上实现，否则在下游实施会更有意义。

我们的CCM状态监测模块就是一个很好的例子。尽管它安装在控制柜的DIN导轨上，类似于紧凑的接口设备，但它实际上是一种多传感器设备，可以测量空气湿度、温度和柜门位置，从而可以实现对控制柜的预见性维护。

视觉传感器会替代常规传感器吗？或者它们会被常规传感器所替代吗？

在某些应用中，视觉传感器肯定能替代常规传感器，并用作简单的替代方案。当需要同时检查多个属性时，视觉传感器的优势尤其明显。然而，这并不能一概而论，因为还需考虑其他因素，例如环境条件以及受污染影响的程度等。我们认为视觉传感器是常规传感器的有益补充，但不能替代常规传感器。

通过使用3D传感器能开发全新的应用领域吗？

借助3D视觉实现的第三维度，我们可以获得物体的体积、高度、位置和实际形状等额外信息。该技术同时还是区分具有相同颜色或外形的物体的理想选择，可用作

更可靠的解决方案，例如用在机器人引导等应用中或替代触觉测量。

另外，还可实现位置测量、位置检测和完整性控制。3D测量技术还能执行反向工程设计，即通过检查成品系统或工业产品的结构、状态和行为来提取其设计元素，然后再制定相应的计划。

关于我们

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