我国的装备制造业包括金属制品业,通用设备制造业,专用设备制造业,汽车制造业,铁路、船舶、航空航天和其他运输设备制造业,电气机械和器材制造业,计算机、通信和其他电子设备制造业,仪器仪表制造业。根据国家统计局公布的数据显示,近年来我国装备制造业主营业务收入呈现增长趋势,2019年我国装备制造业主营业务收入达到380581.5亿元,同比增长3.44%,增速较2018年有所放缓,2020年受新冠疫情影响,2020年上半年我国装备制造业整体营业收入为167454.2亿元,同比下降6.94%。
传感器及其相关技术之所以能得到飞速发展,是与其有着广阔的应用前景和与日俱增的需求量分不开的。近年来,随着材料科学及物性物理学的进步,给传感器的选择和开发开拓了极其广阔的前景。发展最快的是功能陶瓷和半导体材料。功能陶瓷可以精密地按要求配方设计,并经过高精度的成型烧结后,制成测量不同气体、湿度等参数的传感器。由于陶瓷有非常好的耐热性和耐腐蚀性,因此大大地扩展了其应用面,即使在恶劣的工作环境里也能进行参数的测量与拾取。 微计算机技术的应用使传感器技术发展到一个新的水平。对任何一种传感器,都希望其输出信息与输入信息之间呈线性关系。过去,为达到此目的不得不采取一些中间补偿和修正措施,由于增加了变换环节,导致精度下降。例如,巴登管端部的位移和被测压力之间热电偶输出电势与被测温度之间都是非线性关系,为了使最终输出量与被测量间呈线性关系,在中间环节上采用折线拟合或反函数变换技术,使输出及输入信息之间线性化。而目前使用微计算机技术可以很方便地解决上述问题,只要事先把敏感元件的输出函数以及补偿参量一起存储在微计算机的CPU中,那么在实时测量的过程中,微计算机就能可靠地进行修正,不仅保证了输出、输入间的线性关系,而且提高了测量精度。不仅如此,利用微计算机还可以对那些随时间变化的漂移,以及随温度变化的误差进行自动补偿与修正。另外,还可以利用微计算机提高测量信息的信噪比,从而提高传感器的测量精度及可靠性。
根据国家统计局公布的数据显示,2016-2019年中国金属制品业营业收入整体波动发展,整体在30000亿元以上范围发展,2019年达到34322.9亿元,同比增长4.9%,增速较2018年有所提升,2020年受疫情影响,2020年上半年中国金属制品业营业收入下降为14884.7亿元,同比下降11.8%。
根据国家统计局公布的数据显示,2016-2019年中国通用设备制造业营业收入整体波动发展,整体在35000亿元以上水平波动发展,2019年达到38264.7亿元,同比增长3.9%。受疫情影响,2020年上半年中国通用设备制造业营业收入下降为17273.3亿元,同比下降8.9%。
传感技术特别是传感器的新发展和广泛应用,有力地促进着军事,宇航、工业、农业、环保以及民用电器等技术水平的提高,用于洲际导弹惯性制导的加速度传感器的精度可达万分之等上一,使之可准确地测出当时的坐标位置;空对空导弹前端的红外探测传感器可灵敏地跟踪敌机;利用光注入电荷耦合(CCD)传感器和计算机可使巡航导弹按设定路线“寻敌”。在工业中,现代化大型化工厂的集中管理,以及装配生产线的运行都需要在各种环节上安装传感器,以实现自动化管理与控制。目前,在装配线上工作的机器人多半从事焊接及喷漆类的简单操作,如果增加了视觉及触觉传感器,就可以使目前的机器人变成具有判断能力的智能机器人,这样它们就能在多样化生产的柔性生产系统中灵活地进行作业。汽车工业的发展也将需要更多的传感器,例如测震传感器,探测前、后方向障碍物的传感器等。特别值得提及的是,用于办公机器和家用电气用品中的传感器越来越多,在复印机中就装有位移、照度、温度测量传感器上百个;为了节电,电冰箱、空调机上都装有温、湿度传感器;洗衣机上除了液位传感器外,还增加了振动及湿度传感器。随着人们生活水平的提高,又不断提出更高的要求。例如,人们已不满足电饭煲可以烧熟米饭,而追求由温度、湿度传感器测控的、按一定规律进行加热使得烧熟的米饭更加可口。总之,现代科学技术的发展促进了传感器的发展,同时,传感器的发展也推动着各个技术领域的进步。
根据国家统计局公布的数据显示,2016-2019年中国专用设备制造业营业收入自2017年大幅下降后开始恢复增长,2019年达到29473.3亿元,同比增长6.3%。受疫情影响,2020年上半年中国专用设备制造业营业收入下降为14000.3亿元,同比下降6.1%。
作为工程机械中不可缺少的核心安全部件,测力传感器是决定整个系统准确性和可靠性的关键基础部位,甚至是整个力控系统的心脏,其准确度、稳定性和可靠性,直接影响测量系统的计量性能。
根据国家统计局公布的数据显示,近年来我国汽车行业景气度下降,2016-2019年中国汽车制造业营业收入整体波动下滑,2019年我国汽车制造业营业收入为80846.7亿元,同比下降1.8%。受疫情影响,2020年上半年中国汽车制造业营业收入下降为34426.7亿元,同比下降11.0%。
其中,大多数通用力传感器内部采用的敏感元件都是应变片,其作为电导体牢固地附着在基底上。当基底被拉伸时,应变片将会变长。反之被压缩时,应变片将会缩短。结果是导致应变片 电阻产生变化。这就是应变测量原理,通过应变电阻产生变化来确定应变大小。
根据国家统计局公布的数据显示,2016-2019年中国铁路、船舶、航空航天和其他运输设备制造业营业收入整体波动下降,2018年连续两年下滑,2019年小幅增长4.5%,达到11275.3亿元。受疫情影响,2020年上半年中国铁路、船舶、航空航天和其他运输设备制造业营业收入下降为4774.5亿元,同比下降11.7%,降幅较大。
根据国家统计局公布的数据显示,2016-2019年,我国电气机械和器材制造业营业收入整体上较为稳定,在60000亿元以上水平,增长速度逐渐上升;2019年营业收入为65438.4亿元,同比增长5.9%。受疫情影响,2020年上半年行业营业收入下降为27627亿元,同比下降11.9%。
根据国家统计局公布的数据显示,2016-2019年中国计算机、通信和其他电子设备制造业营业收入持续增长,自2019年其营业收入增速有所放缓,2019年营业收入达到113717.6亿元,同比增长4.5%,增速较2018年下降5.8个百分点,受新冠疫情影响,2020年行业营业收入增速持续下滑,2020年上半年中国计算机、通信和其他电子设备制造业营业收入为51366.6亿元,同比增长2.3%。