迎接智能化传感器的大发展

        由中国仪器仪表学会主办的第22届多国仪器仪表学术会议暨展览会，于2011年8月30日至9月2日在北京国际展览中心顺利举行，其间除去有科学仪器服务民生学术大会，中国流程工业信息化与可持续发展交流会、“十二五”重点行业对仪器仪表与控制系统的需求报告等一系列的学术活动以外，还有20多个国家和地区的500余家中外公司，近万个品种仪器、仪表、传感器新型产品集中展示，代表了当今国际测量控制与仪器仪表的先进技术。

        我国工业自动化相关产业近几年发展很快，和利时年产值达30亿元人民币，浙江中控年产值达22亿元人民币，横河川仪器的EJA压力、差压等变送器2010年的年销售量超过20万台（而2009年为前10多年总销售量为100万台）……，这些惊人的数字，证明我国制造能力很强，市场巨大，不可小视。

        本文仅就传感器这个侧面来介绍展览会中一些情况，仅为一斑，不够全面，请读者见谅。

        1、 气体传感器：这次展会中，利用气敏功能材料（或称气敏元件）等形成气体传感器产品的参展商较多。郑州炜盛电子科技有限公司，它为中国传感器领域第一家上市公司，成立于2002年，炜盛公司产品包括红外气体传感器，电化学气体传感器、平面半导体气体传感器、载体催化元件、半导体气体传感器、热传导式气体传感器、固体电解质型气体传感器和热线型气体传感器等八大系列130多种产品。检测气体种类范围覆盖绝大多数气体，如甲烷、丙烷、氢气等；还覆盖多数毒性气体，如一氧化碳、硫化氢、苯等。应用领域广，如工业、矿业、航空航天、军事、民用等。炜盛公司每年为全球提供超过350万支的各类气体传感器。工业气体传感器中，用于工业可燃气体检测的有MH系列红外可燃气体传感器、MC系列工业级载体催化元件、MD61热传导式气体传感器等；用于工业毒性气体检测的有ME系列工业级电化学气体传感器、MQ系列工业级半导体气体传感器等；此外，还有用工业氧气检测、工业二氧化碳气体检测、甲烷和二氧化碳气体同时检测（MH-490W红外气体传感器）等类型传感器。矿用气体传感器中，主要有矿用瓦斯气体检测、矿用一氧化碳气体检测，矿用硫化氢气体检测，矿用氧气检测，矿用二氧化碳气体检测，矿用烟雾检测等类型，除去在MH、ME、MD61、MQ等系列产品中外，还有MJC4矿用载体催化元件，MZ系列甲烷报警灯模组、MP-2平方半导体气体传感器等产品。民用气体传感器分安全类气体检测、健康类气体检测，后者除二氧化碳，空气质量以外，还有酒精类气体、人体呼出气体，如ME3-C2H5OH电化学酒精气体传感器，MP-3平面半导体酒精气体传感器、MQ-3、MQ303、MQ213等半导体酒精气体传感器、MR511热线型酒精气体传感器等，可满足不同层次需求。

        此外，炜盛公司还展出了采用新一代MEMS技术的MEMS气体/液体流量传感器和用于人体运动检测（防盗报警感应门、感应灯具、感应开关用途）的热释电红外传感器等新产品，相邻展台还有用炜盛的传感器产品而构成仪表和完整解决方案的河南汉威电子股份有限公司，他们的安防环保仪器和监控网络产业链完整，形成“传感器，智能仪表，物联网”三个方向，并围绕它形成产业集团。

       展会上，英网e2V公司，作为世界著名的气体传感器制造商，展出了红外传感器，电化学传感器等展品。该公司传感器系列包括催化燃烧、红外、电化学、热导率传感器及微型传感头、固定气体挥测头等100多种型号的产品，通过欧盟ATEX认证。此外还有涉及射频、微波和光电器件等产品。

        另一家公司是城市技术有限公司（CITY TECHNOLOGY），展览中号称“气体检测的核心技术”的公司，她是霍尼韦尔生命安全集团的一个独立品牌的气体传感器事业部门，她分别在英国的普茨茅斯和普尔、德国的波思以及中国的西安设有产品生产线。产品系列繁多，分3、4、5、7系列；医用系列；汽车系列；MICRDceL、MICRDpel微型气体传感器系列；SensorC；Sixth Sense等系列，号称10大产品系列。该公司的3大传感技术是：电化学，催化珠和红外，目前该公司生产针对28类气体的300多款气体传感器，是世界上拥有最完整产品种类的气体传感器制造商。

        展会上，作为气体传感器应用的组装的公司有深圳市特安电子有限公司等，他们采用ZA的传感器，制造有毒、易燃易爆气体报警装置，2010年销售额2亿多元人民币，在国内设有了3个技术服务中心，新产品有ESD200固体式检测器，采用智能传感器设计，防爆认证为EXDⅡCT6，输出除4～20mA外有A1、A2两组继电器，ESD3000带HART通讯，ESD500带CAN总线，以上产品检测原理为催化燃烧式/电化学式。另该公司不少产品，通过船级社认证。该公司还提供监控系统（火气系统）。

        2、流量传感器：作为以流程工业检测仪表为主的展览会，流量传感器和变速器当然是热点。科隆测量仪器（上海）有限公司及中德合资承德热河克罗尼仪表有限公司全面展示了流量和液位测量仪表。电磁流量计、质量流量计、超声波流量计、转子流量计、涡街流量计、流量开关、声纳流量计等很全面。其中，超声波流量计中ALTOSONIC V 高精度与声道超声波流量计、ALTOSONIC III三声道超声波流量计均符合贸易交接的标准OIMLR117和API，精度≤测量值的±0.15%，重复性:测量值的±0.02%，用于石油，石油产品和液化气的贸易计量，前者仪表口径DN100～600，后者仪表口径DN50～1000，工作温度前者-20-+120℃(可扩展到-170～500℃)，后者-25～140℃(特殊型-170～500℃)。声纳流量计用于SONARtrac VF-100体积流量监测系统(监视单相流和多相流以及浆料的精确运行)、SONARtrac GVF-100体积含气率监测系统(实际测量来夹带空气/气体，能够监测和/或评估过程变化对过程效率和质量影响等)、SONARtrac VF/GVF-100体积流和体积含气率监测系统。

        由于超声波流量计可用于贸易交接，所以对精度要求很高，这也促使技术进步，又由于热量表的节能需求，超声波热量表也成为这次展会上的热点。下面就以北京远东仪表有限公司 FELR1000系列热量表为主进行介绍，该热量表由计算机、配对温度传感器和流量传感器组成，将配对温度传感器分别安装在入口或出口管上，流量传感器发出流量信号，配对温度传感器给出进出口水的温度信号，计算机采集流量信号和温度信号，经过计算显示出载热液体从入口至出口所释放出或吸收的热量值。整体式超声波热量表没有活动零部件，机械寿命长，解决了机械或热量表在寿命和性能方面的不足，适用于计量住宅及公共建筑采暖耗热量和中央空调系统供热量，也可用于工业领域。远东仪表公司采用了超声波流量传感器，PT1000高精度温度传感器，美国TI公司MSP430系列16位微处理器和先进的微功耗设计等，而且液晶显示屏可循环显示累计热量(kWh)，量计流量(m3)流速，进水温度，回水温度，进回水温度，日期，累计工作时间等多种参数。

        关于热量表展商，还有重庆市伟岸测器制造股份有限公司，他们的UH系列超声波热量仪表及WAM200售中器/WAH2000抄表系统，已经应用甘肃、榆中、宁夏、吴忠、大连、鹤壁、呼和浩特，预计在2011年推广安装，热量台数将超过20万台。该公司还有V系列热量表检定装置。唐山汇中仪表股份有限公司，除有SCL-61D系列超声水表外，还有CRL-H(L)户用超声热（冷热）量表，CRL-G-D楼栋超声热（冷热）量表，CRL-G多声道工业型超声热（冷热）量表三种，其特点是流量积算显示于一体，无机械转动零件，不容易损坏，维护量小，使用寿命长，特别适用于杂质含量高的水质，并有GPRS/GSM无线远程抄表系统、CRL-H户用超声热量表集抄系统等。大连海峰仪器发展有限公司专业从事超声波流量计、水表、热量表等系列产品的研发和生产的企业，产品还出口到国外。

        流量传感器中电磁流量计原理虽然古老，即基于法拉第电磁感应定律，但这些年发展很快，横河电机公司的ADMAG AXR为两线制电磁流量计，为全新的双频励磁两线制电磁流量计，与4线制相比，节电1%－4%，可直接与DCS I/O连接，电源电压14.7～35V DC，输出信号除电流输出外，有数字输出，符合HART标准，可有报警和状态信号等；直流脉冲励磁方式的4线制的ADMAC SE电磁流量计已国产化了，有10万台的应用实绩，精确度为提示值的0.5%（1m/s～10m/s）及量程的0.5%（0.3m/s～1m/s），通信为10mm～400mm（1/2～16inch）。

        西门子公司的SITRANS F M电磁流量计中，MAG8000/MAG8000CT，采用可以运行6年的锂电池供电，不需要外界供电，专用于水流量计测，一般用于区域计量、收费计量、灌溉，配有基本型转换器和贸易结算型转换器，符合OIML R 49/MI-001标准。

        此外，还有各种流量计，如合肥精大仪表股份有限公司（原合肥仪表总厂）有多项产品：LLT螺旋转子流量计、OI系列椭园齿轮流量计（及LC系列）、LL智能一体化腰轮流量计、LBJ金属刮板流量计、VA型压电式涡街流量变速器（及VAS，VAL型插入式）、LWGY型液体涡轮流量计（及LWQ型气体型）、LUXQ旋进旋涡流量计、LFX型分流旋翼蒸汽流量计、LS型旋转活塞流量计、LZ系列金属转子流量计，而且都在生产并满足市场的需求。

        以上所述都属体积流量测量方式，而