压力传感器的发展推动“智能”工厂的实现

压力传感器的发展推动“智能”工厂的实现

作者：TDK株式会社

随着人们环保意识的增强，选择环境影响最小的产品和服务已经成为了常态。如何减轻产品生产过程中对环境的负荷也逐渐引起了公众的关注。“智能”工厂内配备了多种传感器以用来收集制造设施和设备上的各种数据，从而实现利用前沿数字技术提高生产效率。

从个人生活方式到公司材料和零件的采购，绿色购买/绿色采购 ^*1 措施逐步得到推广，促进公众选择环保产品。人们还对生命周期评估(LCA) ^*2的概念重新产生了兴趣，LCA可评估产品从原材料采购、制造、分销、处理和回收，到使用期间的环境表现这一整个生命周期内对环境的影响。

据说LCA的概念可追溯到20世纪60年代，当时美国一家饮料制造商展开了一项研究，分析可回收饮料瓶（可以通过清洗再利用的玻璃瓶）相较一次性包装对环境影响的区别。虽然可回收饮料瓶增加了回收和清洗的费用，但相比使用一次后就丢弃的一次性包装，它们对整体环境影响更小，因为可回收包装不会额外消耗制造资源。

一项关于各行业CO₂排放的调查显示，制造业CO₂排放量占所有行业的25%。（来源：日本国立环境研究所）。要在所有行业实现碳中和，减少制造场所的能源消耗是一大挑战。可再生能源，如太阳能和风能，有望帮助减少工厂CO₂的排放。“智能”工厂还在许多国家得到了推广。

工厂和车间一直在使用工厂自动化(FA)技术，例如自动化机器和机器人，来实现工厂无人化，提高生产效率。最新的智能工厂使工厂自动化更上一层楼，如通过充分利用从机器和设备收集的数据对整个工厂进行优化。

在智能工厂中，可利用各种传感器对制造设备、系统、泵、电机以及其他设备进行实时监控和运行管理，同时还可以监管工厂内设施及员工动向。这可以预防机器故障、提高产品质量和生产率。此外，还可以对收集的数据进行整合和分析，以进一步优化工厂运营。要在制造业中实现这种类型的DX（数字化转型），各种传感器就成为了关键，例如小型高精度压力传感器和可联网变送器，这些传感器可以安装在工厂的各种设备和装置上。

工厂使用各种液体和气体来驱动设备、生产产品，如空气压缩机、液压缸驱动的机床和高压清洁机。通过使用传感器精确监测和控制这些液体和气体的压力，可以减少不必要的能源消耗，从而提高生产效率和产品质量。

TDK开发了一款紧凑型MEMS压力变送器，将高精度压阻传感器集成在一个厚度仅有6毫米的封装中。其面积仅有24×26毫米，在-25°C至+85°C的温度范围内，精度极高，测试误差仅为±1% FS（满量程）。该设备还配备了一个连接器，允许多个传感器以菊花链连接，实现在单个网络上对多个设备的感应。

MiniCell®系列微型压差变送器尤其适用于恶劣环境，可在-40°C至140°C的温度范围内运行。在整个温度范围和产品寿命内，其测试误差不超过1.5% FS。其不锈钢膜片结构可测量腐蚀性液体和气体的压力。该系列可用于各种工业应用，包括对高腐蚀性材料进行测量，例如汽车废气和燃料。

TDK提供了一系列高精度压阻式压力传感器，可测定绝对压力、表压力和压差。该系列传感器适用于多种应用，包括工业、汽车和医疗设备。广泛的传感器解决方案有助于制造场所数字化、减少CO2排放、通过自动化缓解劳动力短缺以及其他有益于社会的倡议。

B58621V和MiniCell®系列压力传感器

新推出的B58621V系列压力传感器，专为智能工厂应用而设计，结构紧凑、精度高，具有长期稳定性。而MiniCell®系列紧凑型压力传感器适合各种工业应用，尤其适用于恶劣环境。有关TDK产品的更多信息，请访问TDK产品中心。

网址：www.tdk.com

绿色购买/绿色采购：个人和公司在采购活动中，选择和购买对环境影响最小的产品和服务，仔细考虑产品和服务对环境的影响及其必要性。

生命周期评估(LCA)：一种评估产品或服务在其生命周期（从资源开采、原材料生产、制作、分销、消费，再到处理或回收的过程）或特定阶段中对环境影响的方法。