1,、概述
        目前,，中國是世界上最大的鋼鐵生產(chǎn)國,，同時也是世界上最大的鋼鐵消費國。經(jīng)濟的快速發(fā)展和強勁的國內(nèi)需求,，使中國在20世紀90年代中期以來領(lǐng)導(dǎo)世界鋼鐵市場,。在所有工業(yè)行業(yè)中，鋼鐵行業(yè)消耗的能源占總制造業(yè)的比重最大,。鋼鐵生產(chǎn)不但消耗了大量的能源,，同時將增加大量的碳排放和廢水等污染。鋼鐵制造商降低能耗,、提高效益,、減少污染的一個重要方法是不斷提升自動化水平。先進的傳感技術(shù)與測量儀器可以讓鋼鐵制造商在節(jié)約成本,、提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量上取得立竿見影的效果,。
        許多傳感器與儀器可用于鋼鐵廠自動化，以提高產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量,。例如：溫度傳感器,、熱工儀表、壓力傳感器,、振動傳感器,、稱重傳感器、液位傳感器,、軋制力感應(yīng)器,、熱金屬檢測器、激光掃描儀,、光學(xué)安全屏障,、、接近傳感器,、位移傳感器,，水平檢測器，濕度傳感器,、輻射檢測器,、電導(dǎo)率檢測器、各種氣體傳感器,，記錄儀,，視覺傳感器等等,。為了降本增效，新的工廠已大部分使用了前面提到的各種傳感器,，一些老廠也正在進行進行技術(shù)革新和生產(chǎn)工藝改造,，增加傳感器的使用以提高自動化水平。無論是新安裝還是舊改造,，傳感器在鋼鐵制造市場的需求量大增將是毋庸置疑的,，這也為傳感器供應(yīng)商提供了巨大的機會。
2,、什么是傳感器,？
        傳感器是一種能感受規(guī)定的被測量并按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用輸出信號的器件裝置。廣泛應(yīng)用于國防軍事,、電力能源,、冶金化工、信息產(chǎn)業(yè),、氣候預(yù)測預(yù)防等諸多領(lǐng)域,。傳感器技術(shù)是現(xiàn)代信息技術(shù)的三大支柱之一，其水平高低是衡量一個國家科技發(fā)展水平的重要標志,。傳感器技術(shù)是現(xiàn)代科技的前沿技術(shù),，是制造業(yè)自動化和信息化的基礎(chǔ)。長期以來,，國內(nèi)傳感器技術(shù)的創(chuàng)新和新產(chǎn)品開發(fā)能力落后于國際先進水平,，傳感器成為制約工業(yè)自動化和信息化的發(fā)展的瓶頸。 
    傳感器的基本原理不難,，但制造工藝技術(shù)嚴格保密,。國內(nèi)傳感器技術(shù)落后的根本原因是制造工藝和專用設(shè)備的落后，使傳感器的穩(wěn)定性和可靠性問題長期得不到根本解決,，限制了國產(chǎn)傳感器的使用范圍,，成為產(chǎn)業(yè)化的瓶頸。
3,、鋼鐵企業(yè)常用哪些傳感器,？
        鋼鐵企業(yè)在生產(chǎn)過程中要用到各種不同的傳感器和儀器儀表，常用的傳感器有以下幾種：
        1）溫度傳感器 在冶煉的每一個環(huán)節(jié),，溫度的控制至關(guān)重要,。在鋼鐵冶煉過程中，準確地控制冶煉溫度可以明顯提高產(chǎn)品質(zhì)量,，煉鐵煉鋼主要是靠水冷卻,，水的溫度控制，鐵水,，鋼水的溫度控制都需要不同的溫度傳感器,。
        2）壓力傳感器 各種風(fēng)機,、爐膛冷卻系統(tǒng),、液壓系統(tǒng)必不可少的參數(shù),，冷卻水系統(tǒng)至關(guān)重要的一類參數(shù)，廢水廢氣余熱回收系統(tǒng)都需要進行壓力測量,。
        3）稱重傳感器 從原燃料的入庫計量到輔料的加入計量,，每一個環(huán)節(jié)都少不了稱重傳感器。完成這些稱重過程的衡器種類繁多,，按衡器結(jié)構(gòu)形式可分為軌道秤,、汽車衡、料斗秤,、皮帶秤,、吊鉤秤、天車秤等以及各種形式的生產(chǎn)過程中的工藝用秤,。例如用于出鋼鋼水稱重計量的車載鋼包秤,、用于連鑄重量控制的鋼包轉(zhuǎn)臺秤、中間包秤,、用于錠鑄重量控制的車載鋼包秤以及部分軋鋼過程中的工藝用秤,。
        4）振動傳感器  在煉鋼的各個工藝環(huán)節(jié)，都存在著風(fēng)機,、泵機來保證生產(chǎn)的順利進行,，比如轉(zhuǎn)爐中的鼓風(fēng)機、液壓泵,，連鑄機旁的蒸汽風(fēng)機等機電設(shè)備,；在煉鐵廠，高爐鼓風(fēng)機,、煤氣鼓風(fēng)機,、除塵風(fēng)機等設(shè)備；在熱軋生產(chǎn)過程中使用到的熱軋機械,，包括定寬壓力機減速機,、切頭飛剪減速機、精軋機主傳動減速機,、橫切切邊減速機以及加熱爐風(fēng)機,；此外，燒結(jié)和焦化過程中的鼓風(fēng)機和除塵風(fēng)機等設(shè)備,，通過在機電設(shè)備上安裝振動傳感器,，采集電機、風(fēng)機,、機泵的振動數(shù)據(jù),，得到設(shè)備的實時狀態(tài),，出現(xiàn)異常時及時提醒相關(guān)運維人員，避免非計劃停機,。
        5）氣體傳感器 在鋼鐵冶煉中主要是煤氣的輸送,，使得車間內(nèi)存在有CO、H2,、煤氣,、氯氣等毒氣泄露的可能性，從而引發(fā)人員傷亡事故,，這就需要各種氣體傳感器用來對工作環(huán)境中的氣體濃度進行檢測,，確保生產(chǎn)安全。
        6)各種二次儀表
4,、溫度傳感器
        從17世紀初伽利略發(fā)明溫度計開始,，人們開始利用溫度進行測量。真正把溫度變成電信號的傳感器是1821年由德國物理學(xué)家賽貝發(fā)明的,，這就是后來的熱電偶傳感器,。50年以后，另一位德國人西門子發(fā)明了鉑電阻溫度計,。在半導(dǎo)體技術(shù)的支持下,，本世紀相繼開發(fā)了半導(dǎo)體熱電偶傳感器、PN結(jié)溫度傳感器和集成溫度傳感器,。與之相應(yīng),，根據(jù)波與物質(zhì)的相互作用規(guī)律，相繼開發(fā)了聲學(xué)溫度傳感器,、紅外傳感器和微波傳感器,。作為使用最廣泛的一種傳感器，它應(yīng)用的測溫原理也相當(dāng)多,。溫度傳感器的分類見圖1,。

圖1  溫度傳感器的分類 

        各類傳感器的性能各有不同，表1是幾種主要傳感器的性能比較及用途,、特點,。

        最常用的三種接觸式測溫傳感器是熱電偶、電阻溫度計（RTD）和NTC熱敏電阻,。熱電偶的工作溫度范圍寬,，但易受噪聲影響，漂移較高，500℃以下測量精度及穩(wěn)定性較差,。NTC熱敏電阻靈敏度高,，但線性與互換性差。遠距離,、非接觸式測溫中用得多的是紅外溫度傳感器,，但它受水氣、煙霧,、塵霧,、塵埃等影響較大。在低,、中溫段，以電阻溫度計的線性最好,，尤其是鉑熱電阻,，憑借其上佳的線性和無與倫比的長期穩(wěn)定性，確立了自己作為溫度參考傳遞國際標準的地位,。所以,，高精度、高穩(wěn)定性的軍用傳感器基本都是采用的鉑熱電阻溫度傳感器,。
        國外對高精度溫度傳感器的研制主要集中在鉑熱電阻溫度傳感器上,。如瑞典的IRON公司、德國賀利氏（Heraeus）公司,、美國霍尼韋爾公司的高精度溫度傳感器的代表就是PT100,、PT1000。國外對高精度產(chǎn)品的開發(fā)投入相當(dāng)大,，美國霍尼韋爾公司的固態(tài)傳感器發(fā)展中心每年用于設(shè)備投資就達5000萬美元,，目前擁有包括計算機輔助設(shè)計、單晶生長,、加工,、圖形發(fā)生器,對步重復(fù)照像、自動涂膠和光刻,、等離子刻蝕,、濺射、擴散,、外延,、蒸鍍、離子注入,、化學(xué)氣相沉積,、掃描電鏡、封裝和屏蔽動態(tài)測試等最先進的成套設(shè)備和生產(chǎn)線,，而且是大約每三年左右就要更新其中大部分儀器設(shè)備,，聲稱只有這樣才能保證其技術(shù)領(lǐng)先水平,。日本認為：市場競爭是以技術(shù)實力為基礎(chǔ)的,經(jīng)濟競爭歸根結(jié)底是技術(shù)的競爭。誰的技術(shù)發(fā)展快,，新產(chǎn)品投資多,，誰就能適應(yīng)市場的發(fā)展,并在競爭中立于不敗之地。
        傳感器的原理不難,，也不保密,，而最保密是的傳感器的生產(chǎn)工藝。在國外,有不少評價說“傳感器”不是一般的工業(yè)產(chǎn)品,而是一種完美的工藝品之佳作,。只有加強工藝研究,靠工藝上突破才能獲得技術(shù)上領(lǐng)先,。所以傳感器的工藝研究與新技術(shù)、新產(chǎn)品的開發(fā)是生產(chǎn)高精度傳感器的基礎(chǔ),。
        通過先進的薄膜制備技術(shù)制作的薄膜鉑熱電阻就是新型的高精度溫度傳感器,。它的主要工作原理是利用鉑電阻的阻值隨溫度變化而變化，并呈一定函數(shù)關(guān)系的特性來進行測溫,，這種傳感器能直接測量-60℃～+600℃范圍內(nèi)的液體,、氣體介質(zhì)以及固體表面的溫度。如日本產(chǎn)的CRZ鉑金薄膜鉑熱電阻芯片就是一個劃時代溫度傳感器發(fā)展的產(chǎn)物,。這種薄膜鉑熱電阻元件采用的是最先進高科技方法,，像激光噴鍍，顯微照相和平版印刷光刻技術(shù),，用陶瓷和鉑特制而成,，而電阻值則以數(shù)字修整方式作出微調(diào)，因而能提供最精確的電阻值,，產(chǎn)品精度達到了A級和B級,。該電阻元件在高溫下能夠保持優(yōu)良的穩(wěn)定性，適合在-50℃～4OO℃的溫度下使用,。鉑薄膜通過激光噴濺在陶瓷表層,，因而薄膜鉑熱電阻元件具有良好的防振動和防沖擊性能，薄膜表面覆蓋以陶瓷,，因此元件能夠承受高電壓并有良好的絕緣性,，適合在惡劣環(huán)境下進行溫度測量。
5,、澤天傳感的技術(shù)優(yōu)勢
        澤天傳感于2010年開始壓力傳感器采用用薄膜制造技術(shù)的研究,，從事薄膜壓力傳感器的開發(fā)研究，有著成熟的離子束濺射鍍膜工藝和刻蝕工藝,，掌握了絕緣膜,、合金膜、單質(zhì)金屬膜的成膜工藝和性能處理工藝。薄膜傳感器采用在基底材料上濺鍍各種功能膜,，將被測信號轉(zhuǎn)換成標準電信號輸出,。這種傳感器的膜層“生長”在耐腐蝕的基底材料上，基底材料與外結(jié)構(gòu)采用焊接或燒結(jié),，形成“一體化”結(jié)構(gòu),，具有良好的抗振動、沖擊能力和耐腐蝕性,，使用環(huán)境溫度寬,，能在高壓環(huán)境下進行測試，適應(yīng)鋼鐵行業(yè)的應(yīng)用,。近年來共向市場提供各種不同類型的壓力傳感器10萬余只,，積累了不同環(huán)境用傳感器及薄膜的制造經(jīng)驗。
        澤天傳感目前擁有比較完善的薄膜壓力傳感器研制生產(chǎn)設(shè)備如：自動環(huán)縫焊接系統(tǒng),、激光焊接機,、激光打標機、壓力疲勞機,、高溫退火爐、壓焊機,、高溫測試箱,、高精度數(shù)字壓力控制儀、高低溫沖擊試驗箱,、沖擊試驗臺,、高精密數(shù)字式壓力計、精密電源,、超低溫試驗箱等,。澤天傳感生產(chǎn)的工業(yè)用鉑熱電偶作為測量溫度的傳感器，廣泛用于石化,、冶金,、電力、機械,、輕紡等行業(yè),，能直接測量各生產(chǎn)過程中0～1800℃范圍內(nèi)各種液體、氣體等流體介質(zhì),。