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在傳感器技術(shù)的專家小組討論中，技術(shù)雜志SPS Magazin的編輯Peter Ebert工程博士就傳感器的趨勢，包括從無線傳感器到視覺傳感器再到3D傳感器，對總部圖爾克自動化產(chǎn)品事業(yè)部副總裁Oliver Marks先生進(jìn)行了采訪。

01

5G、WiFi 6、LPWAN等

無線解決方案會對傳感器技術(shù)

帶來什么程度的影響？

在推廣實施狀態(tài)監(jiān)測和預(yù)見性維護(hù)的過程中，傳感器支持無線通信也是一個重要環(huán)節(jié)。這尤其適用于新建項目，因為無需改造電纜將帶來顯著的時間、計劃和成本優(yōu)勢。

在任何情況下，針對無線通信都要考慮兩大問題：首先，需為每個傳感器提供電源。盡管可以通過電池提供電源，但仍需考慮電池使用壽命等問題 – 除非應(yīng)用的周期時間非常長。

對于狀態(tài)監(jiān)測而言，使用電池沒有問題，但在機(jī)器控制中則遠(yuǎn)無法令人滿意。在決定性問題上也是如此。因此，有線傳感器必將持續(xù)使用很長時間。在我看來，利用邊緣網(wǎng)關(guān)等無線技術(shù)，將大量信號和信息傳輸?shù)皆贫藭幸饬x。

02

IO-Link的未來如何？IO-Link

Wireless最近發(fā)展得怎么樣？

IO-Link已經(jīng)建立多年，是工業(yè)自動化領(lǐng)域極為重要的技術(shù)。最初，它被廣泛用作復(fù)雜設(shè)備的通信標(biāo)準(zhǔn)，但如今在基礎(chǔ)傳感器上也可使用。

許多傳感器，甚至包括二進(jìn)制傳感器，都帶有集成的微處理器，因此幾乎無需額外成本就能實施IO-Link技術(shù)。對于我們的客戶而言，其成本效益比同樣出色，因為可以獲得關(guān)于機(jī)器的額外信息并將其用于提高工廠的效率。

此外，無需任何額外的專有軟件工具，即可實現(xiàn)對需要進(jìn)行參數(shù)設(shè)置的復(fù)雜傳感器的輕松調(diào)試。其網(wǎng)頁服務(wù)器通過圖爾克IO-Link主站實施，可以通過對傳感器進(jìn)行配置來實施前景或背景抑制，或抑制由電網(wǎng)架構(gòu)、攪拌器或類似機(jī)器導(dǎo)致的干擾信號。在細(xì)分應(yīng)用和改造應(yīng)用中，IO-Link Wireless是一種有趣的解決方案，但它同樣需要像前面所說的無線傳感器一樣克服相應(yīng)的挑戰(zhàn)。

03

SPE（單對以太網(wǎng)）能在

多大程度上替代IO-Link？

若SPE完成了標(biāo)準(zhǔn)化且價格合理，則必然會成為傳感器在工業(yè)自動化領(lǐng)域進(jìn)行通信的替代選擇。我認(rèn)為對于SPE而言，這會比IO-Link更快實現(xiàn)。為了向客戶提供單一來源解決方案，能全面提供所有必要的組件也非常重要。

04

傳感器使用AI后會變得多強(qiáng)大？

人工智能肯定能確保快速有效地處理傳感器捕獲的測量值。機(jī)器學(xué)習(xí)尤其能在這方面發(fā)揮重大作用。只要傳感器能提供足夠的信息確保有效使用AI，這就會在傳感器上實現(xiàn)，否則在下游實施會更有意義。

我們的CCM狀態(tài)監(jiān)測模塊就是一個很好的例子。盡管它安裝在控制柜的DIN導(dǎo)軌上，類似于緊湊的接口設(shè)備，但它實際上是一種多傳感器設(shè)備，可以測量空氣濕度、溫度和柜門位置，從而可以實現(xiàn)對控制柜的預(yù)見性維護(hù)。

05

視覺傳感器會替代常規(guī)傳感器嗎？

或者它們會被常規(guī)傳感器所替代嗎？

在某些應(yīng)用中，視覺傳感器肯定能替代常規(guī)傳感器，并用作簡單的替代方案。當(dāng)需要同時檢查多個屬性時，視覺傳感器的優(yōu)勢尤其明顯。然而，這并不能一概而論，因為還需考慮其他因素，例如環(huán)境條件以及受污染影響的程度等。我們認(rèn)為視覺傳感器是常規(guī)傳感器的有益補(bǔ)充，但不能替代常規(guī)傳感器。

06

通過使用3D傳感器能開發(fā)

全新的應(yīng)用領(lǐng)域嗎？

借助3D視覺實現(xiàn)的第三維度，我們可以獲得物體的體積、高度、位置和實際形狀等額外信息。該技術(shù)同時還是區(qū)分具有相同顏色或外形的物體的理想選擇，可用作

更可靠的解決方案，例如用在機(jī)器人引導(dǎo)等應(yīng)用中或替代觸覺測量。

另外，還可實現(xiàn)位置測量、位置檢測和完整性控制。3D測量技術(shù)還能執(zhí)行反向工程設(shè)計，即通過檢查成品系統(tǒng)或工業(yè)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、狀態(tài)和行為來提取其設(shè)計元素，然后再制定相應(yīng)的計劃。