我国传感技术的现状及发展之路详解
6页1、我国传感技术的现状及发展之路姓名:江禹军学号:gc432013171【摘要】称重传感器是电子衡器的核心部件,其技术发展水平是衡量一个国家电子称重技术和电子衡器产品现代化程度的重要依据。称重传感技术是传感技术领域中的一个分支,它具有传感技术发展的所有特点要全面认识它,必须了解和掌握我国传感技术的现状和发展之路,这对推进我国称重传感器和衡器工业的技术发展有积极的作用!【关键词】传感技术;传感器;技术现状;发展方向一、概述现代信息技术的三大基础是信息的采集、传输和处理技术,即传感技术、通信技术和计算机技术,它们分别构成了信息技术系统的“感官”、“神经”和“大脑”。传感器技术是当今世界令人瞩目、迅猛发展的高新技术之一,也是当代科学发展的一个重要标志,与通信技术、计算机技术共同构成2l世纪信息产业的三大支柱。信息采集系统的首要部件是传感器,且置于系统的最前端。如果说计算机是人类大脑的扩展,那么传感器就是人类五官的延伸。在一个现代自动检测系统中,如果没有传感器,就无法监测与控制表征生产过程中各个环节的各种参量,也就无法实现自动控制。在现代技术中,传感器实际上是现代测试技术和自动化技术的基础。因此各
2、发达国家都将传感器技术作为本世纪重点技术加以发展,随着国内工业自动化、信息化和国防现代化水平的提高,传感器的年需求量持续增长,传感器的应用也越来越广泛,已渗透到各个专业领域,但是目前国内传感器技术的创新和新产品开发能力落后于国外先进水平,制约了我国工业自动化和信息化技术的发展。目前世界上有40多个国家的5000多个企业研制生产传感器,产品20000多种。我国研制生产的传感器共10大类,42小类,6000多个品种。传感器技术可以说无处不用,其应用比例如下:行业类别比例行业类别比例工业测量与控制181家用电器137科学仪器117医疗保健11O环境保护10O信息处理8们名汽车73能源53宇宙开发27其它(如交通运输、海洋开发等)122综述篇在工业测量与控制领域,各种传感器所占比例如下:传感器类别比例传感器类别比例压力39温度25测力与称重14位移13其它9二、国内外传感技术的发展现状l,我国传意技术的现状近30年来,经过科技攻关,敏感元件与传感器的制造技术有了长足的进步,在设计、关键工艺、可靠性、产品开发等方面均有不同程度的突破与创新。如“九五”攻关完成的传感器CA鼓术,可以实现传感器的全过
3、程设计(即从工艺模拟到核心器件设计,再到结构设计,最后到温度补偿);微机械加工技术,在国内首次实现了用微机械加工工艺批量生产压力传感器;开发出了包括力敏、磁敏、热敏、湿敏、气敏等在内的多个品种、多个规格的传感器。但在先进技术方面,我国传感器的整体水平与国外发达国家相比仍有较大差距。主要表现在:(1) 核心制造技术严重滞后于国外,产品品质勉强过关,传感器数字化、智能化、微型化己成趋势,大多数产品已变成现实,且在不断完善和更新换代,而我国的传感器虽然所涉足的研究开发领域基本与国外相差无几,但由于在某些核心制造工艺技术上还严重滞后于国外,所以差异较大,主要表现为:1) 产品的种类和规格不全,新品匮乏我国目前传感器产品品种数为6000个左右,而国外已达20000多个,产品品种满足率远远满足不了国内传感器市场需求,从行业产品结构看,老产品比例占60以上,新产品不足40,高新技术类产品更少,数字化、智能化、微型化产品严重欠缺。从总体看,品种不配套、系列不全、低档产品多、高档产品少、缺乏市场竞争力。2) 制造工艺及设备落后,产品品质不好经过多年开发,虽然在制造工艺和产品质量上均有所提高,但由于批量生
4、产工艺的稳定性、可靠性问题没有得到根本解决,限制了其应用领域和产业的发展。有些高性能产品,不是靠工艺保证,而是靠筛选分档。从技术角度看,由于国内传感器生产工艺与工艺设备相对落后,微机械加工技术和封装技术不够先进,手工操作比较多,检测手段不规范等等,造成主要性能指标和使用寿命与国外同类产品差距较大,因此,在化工、电站、冶金、石油、环保、机械等领域重大工程中,许多高性能传感器仍依赖于进口。3) 技术含量和技术创新落后企业自主开发与技术创新能力差。由于多种因素影响,大多企业仍以手工方式生产技术含量低或国外已停产的产品,很多新公司就是国外产品的推销商和代理商,在多数院校和研究院所中,对高技术的跟踪和对高技术附加值产品的研发能力还是可以的,但其成果以样品居多,距产业化较远,自主开发和拥有自主知识产权的科研成果不多。(2) 专业技术入力资源匮乏,产业发展后劲不足传感器及其产业的特点之一是技术密集,由于技术密集,也自然要求人才密集。从目前国内的情况看,能够适应当今传感器技术发展需求的具有高水平的科研队伍及中青年科技专家、技术骨干、学术带头人相对缺乏,使行业技术更新换代步伐慢,产业发展后劲不足。(3)
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