精品文檔-下載后可編輯國(guó)產(chǎn)傳感器和儀器儀表的未來(lái)發(fā)展重點(diǎn)

傳感器和儀表元器件是儀器儀表與自動(dòng)化系統(tǒng)基礎(chǔ)元器件之一。傳感器和儀表元器件具有服務(wù)面廣、品種繁多、需求量大等特點(diǎn)，其技術(shù)水平和產(chǎn)品質(zhì)量的提高，將為我國(guó)制造業(yè)信息化奠定基礎(chǔ)。

現(xiàn)狀與問(wèn)題

我國(guó)傳感器和儀器儀表的技術(shù)和產(chǎn)品，經(jīng)過(guò)發(fā)展，有了較大的提高。全國(guó)已經(jīng)有1600多家企事業(yè)單位從事傳感器和儀表元器件的研制、開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)。但與國(guó)外相比，我國(guó)傳感器和儀表元器件的產(chǎn)品品種和質(zhì)量水平，尚不能滿(mǎn)足國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的需求，總體水平還處于國(guó)外上世紀(jì)90年代初期的水平。存在的主要問(wèn)題有：

（1）科技創(chuàng)新差，制造技術(shù)嚴(yán)重滯后于國(guó)外，擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品少，品種不全，產(chǎn)品技術(shù)水平與國(guó)外相差15年左右。

（2）投資強(qiáng)度偏低，科研設(shè)備和生產(chǎn)工藝裝備落后，成果水平低，產(chǎn)品質(zhì)量差。

（3）科技與生產(chǎn)脫節(jié)，影響科研成果的轉(zhuǎn)化，綜合實(shí)力較低，產(chǎn)業(yè)發(fā)展后勁不足。

戰(zhàn)略目標(biāo)

到2022年，傳感器及儀表元件領(lǐng)域應(yīng)爭(zhēng)取實(shí)現(xiàn)三大戰(zhàn)略目標(biāo)：

以工業(yè)控制、汽車(chē)、通訊、環(huán)保為重點(diǎn)服務(wù)領(lǐng)域，以傳感器、彈性元件、光學(xué)元件、專(zhuān)用電路為重點(diǎn)對(duì)象，發(fā)展具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的原創(chuàng)性技術(shù)和產(chǎn)品；

以MEMS工藝為基礎(chǔ)，以集成化、智能化和網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)為依托，加強(qiáng)制造工藝和新型傳感器和儀表元器件的開(kāi)發(fā)，使主導(dǎo)產(chǎn)品達(dá)到和接近國(guó)外同類(lèi)產(chǎn)品的先進(jìn)水平；

以增加品種、提高質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益為主要目標(biāo)，加速產(chǎn)業(yè)化，使國(guó)產(chǎn)傳感器和儀表元器件的品種占有率達(dá)到70%~80%,產(chǎn)品達(dá)60%以上。

發(fā)展重點(diǎn)

儀表元器件

（1）彈性元件開(kāi)發(fā)和完善新型成型工藝：電沉積成型工藝，焊接成型工藝；重點(diǎn)開(kāi)發(fā)航空、航天用的低剛度、大位移、長(zhǎng)壽命的微小型精密波紋管，高溫高壓閥用波紋管；研制波紋管高效成型工藝設(shè)備和性能檢測(cè)儀器。

（2）光學(xué)元件開(kāi)發(fā)先進(jìn)工藝：非球面光學(xué)元件設(shè)計(jì)、制造技術(shù)、光學(xué)多層測(cè)射鍍膜技術(shù)和新型離子輔助鍍膜技術(shù)。

開(kāi)發(fā)光纖通訊和數(shù)字成像用新型光學(xué)元件，如：微型變密度濾光片、超窄帶濾光片，微透鏡陣列、大面積偏振元件、非球面玻-塑混合透鏡。

（3）專(zhuān)用電路提高專(zhuān)用電路集成度和個(gè)性化服務(wù)的設(shè)計(jì)技術(shù)和制造工藝；

應(yīng)用軟件固化技術(shù)，開(kāi)發(fā)適合智能化、網(wǎng)絡(luò)化傳感器和儀表的信號(hào)變換、補(bǔ)償、線性化、通訊、網(wǎng)絡(luò)接口等專(zhuān)用電路。

傳感器技術(shù)

隨著社會(huì)的進(jìn)步，科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，特別是近20年來(lái)，電子技術(shù)日新月異，計(jì)算機(jī)的普及和應(yīng)用把人類(lèi)帶到了信息時(shí)代，各種電器設(shè)備充滿(mǎn)了人們生產(chǎn)和生活的各個(gè)領(lǐng)域，相當(dāng)大一部分的電器設(shè)備都應(yīng)用到了傳感器件，傳感器技術(shù)是現(xiàn)代信息技術(shù)中主要技術(shù)之一，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中占據(jù)有極其重要的地位。人的五管是功能非常復(fù)雜、靈敏的"傳感器",例如人的觸覺(jué)是相當(dāng)靈敏的，它可以感知外界物體的溫度、硬度、輕重及外力的大小，還可以具有電子設(shè)備所不具備的"手感",例如棉織物的手感，液體的粘稠感等。然而人的五官感覺(jué)大多只能對(duì)外界的信息作"定性"感知，而不能作定量感知。而且有許多物理量人的五官是感覺(jué)不到的，例如對(duì)磁性就不能感知。視覺(jué)可以感知可見(jiàn)光部分，對(duì)于頻域更加寬的非可見(jiàn)光譜則無(wú)法感覺(jué)得到，象紅外線和紫外線光譜，人類(lèi)卻是"視而不見(jiàn)".借助溫度傳感器很容易感知到幾百度到幾千度的溫度，而且要做到1℃的分辨率輕而易舉。同樣借助紅外和紫外線傳感器，便可感知到這些不可見(jiàn)光，所以人類(lèi)才制造出了具有廣泛用途的紅外夜視儀和X光診斷設(shè)備，這些技術(shù)在軍事、國(guó)防及醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域有著極其重要的作用。

（1）MEMS工藝和新一代固態(tài)傳感器微結(jié)構(gòu)制造工藝：深反應(yīng)離子刻蝕（DRIE）工藝或IGP工藝；封裝工藝：如常溫鍵合倒裝焊接、無(wú)應(yīng)力微薄結(jié)構(gòu)封裝、多芯片組裝工藝；新型傳感器：如用微硅電容傳感器、微硅質(zhì)量流量傳感器、航空航天用動(dòng)態(tài)傳感器、微傳感器，汽車(chē)專(zhuān)用壓力、加速度傳感器，環(huán)保用微化學(xué)傳感器等。

（2）智能化技術(shù)與智能傳感器信號(hào)有線或無(wú)線探測(cè)、變換處理、邏輯判斷、功能計(jì)算、雙向通訊、自診斷等智能化技術(shù)；智能多變量傳感器，智能電量傳感器和各種智能傳感器、變送器。

（3）集成工藝和多變量復(fù)合傳感器微結(jié)構(gòu)集成制造工藝；工業(yè)控制用多變量復(fù)合傳感器，如：壓力、靜壓、溫度三變量傳感器，氣壓、風(fēng)力