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        行業新聞

        MEMS傳感器滲入廣泛應用,推動工業自動化發展

        2020-11-06

          工業自動化是在工業生產中廣泛采用自動控制、自動調整裝置,用以代替人工操縱機器和機器體系進行加工生產的趨勢。隨著智能制造的發展,人機交互、自動化、智能化應用水平不斷提高,對裝備制造的工藝和產品質量的要求也越來越高,加之工業自動化控制產品的應用領域不斷拓展,從而拉動了對工業產品的需求。
          工業自動化是一個突出的業務,它正朝著一個新的方向邁進。對品種、定制產品和產品差異化的需求不斷增加,使得制造商很難批量生產零部件。但是小批量和批量生產會給組織帶來巨大的成本,企業可在工業自動化領域探索新技術和新機遇,這機遇便是微電子機械系統(MEMS)。繼機電一體化之后,便是微型機電一體化的時代。
          MEMS體現了一種先進的半導體技術,它包括單個芯片上的移動元件和電子元件,它致力于將集成電路(IC)制造技術(如互補金屬氧化物半導體(CMOS)、BiCMOS(雙極結晶體管和CMOS技術的集成)與創新的硅微加工444結合在一起。
          MEMS技術提供的可靠性、可擴展性、靈敏度和成本效益高的解決方案為工業自動化領域提供了大量的MEMS應用機會。
          工業微型機電一體化時代則是MEMS技術對工業機器人尤其有利,因為該技術可以應用于觸覺傳感器、導航或接近傳感器。由于商業可行性較低的趨勢以及某些非MEMS近距離傳感技術在工業領域的根深蒂固,在將MEMS技術應用于制造接近或位置傳感器方面的研究受到限制。然而,MEMS技術允許開發或生產成本較低的觸覺傳感器,使機器人能夠獲得感官信息,以便以更通用、自主的方式做出決策和執行動作。微型化的趨勢為多傳感器在機器人、制造過程、過程控制以及生物技術和生命科學等領域的應用帶來了機遇。
          MEMS的關鍵技術驅動因素
          成本:最初采用MEMS技術的主要驅動因素是成本。MEMS技術具有降低成本的巨大潛力,因為它可以很容易批量制造。例如,模擬設備公司的制造方法已經標準化,每年能運送數百萬個加速計。與傳統的傳感器制造相比,該工藝流程簡化,且所需的勞動力更少。
          多用戶MEMS工藝(MUMPS)是一種標準化的表面微機械加工技術,它是利用MEMSCAP中的多晶硅來制造MEMS器件的最廉價的制造技術之一。硅是制造MEMS器件的主要材料,它可以使MEMS制造非常經濟高效,因此利潤非??捎^。
          靈敏度提高:MEMS傳感器比傳統傳感器更敏感。這是MEMS傳感器優于傳統傳感器的主要原因,尤其是在高精度和高精度的應用中。
          小尺寸優勢:緊湊是電子或機械設備市場的主流趨勢。MEMS技術提供了在小面積內填充更多MEMS組件的能力,這可以降低特定產品的整體尺寸。具有多種功能的MEMS組件可以增強產品的能力,例如工業機器人。
          MEMS傳感器滲入廣泛應用,推動工業自動化發展
          工業自動化是一個成熟的市場,有著成熟的流程。它也比大宗商品型傳感器的更高的體積市場對價格敏感;而且大多數工藝都是一次性投資。目前,基于MEMS的傳感器技術在這一領域的滲透往往局限于過程監控應用、工業安全、機械監控,在裝配線制造應用中也有一定程度的應用。然而,隨著工業領域向智能化、分布式以及無線監控方向發展,MEMS技術在這一領域可能發揮著越來越重要的作用。
          MEMS支持的小型化和微機電一體化的趨勢正在推動工業應用的組件、設備、系統和子系統的發展。然而,集中研究和發展努力,解決各種技術和科學問題,將有助于在其他領域的轉彎,并推動未來幾年工業自動化的發展。


        (文章來源:儀表網)


        TAGS : 傳感器
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