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          1. 傳感應用
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            溫度傳感器、壓力傳感器與轉速傳感器在輪式戰車上的應用

            2012-10-6

            輪式戰車專用傳感器作為戰車電子控制系統的關鍵部件,在戰車上得到了廣泛地應用,它的市場應用現狀、技術態勢、未來發展趨勢與戰車電子技術實力的整體提升息息相關,也就是與戰車的戰斗能力與技術水平提升息息相關。戰車用傳感器的技術要求高,而我國車用傳感器由于起步較晚,還沒有形成系列化、配套化,產品技術相對落后,質量可靠性與精度不高,尤其是高端軍用產品,長期以來依靠進口,這對我國武器裝備的發展極為不利。自主研制各類戰車用傳感器,打破國外技術封鎖,對我國武器裝備與國防事業的發展具有重要意義。

            針對戰車用量多、控制相對重要的三類傳感器,溫度傳感器、油壓傳感器、轉速傳感器進行研究,分析技術現狀與發展要求,找出與國外產品的差距,進行技術攻關,研制符合現代軍事發展需求的新型傳感器,提高傳感器的性能指標和生產能力,為我國開發的新型戰車進行配套,提升戰車的整體性能。

            上世紀70年代以來,世界各國輪式戰車的發展非?;钴S,許多車型已大規模裝備部隊,并在近代的局部戰爭中發揮了重要作用。在1999年的科索沃戰爭中,俄軍乘坐BTR-80輪式裝甲車長途快速奔襲,先于北約軍隊占領普里什蒂納機場、掌握了戰爭結局的主動權就是顯著一例。汲取此次作戰行動的教訓,也是美國陸軍決定組建過渡型作戰旅并為其配備“斯特賴克”輪式裝甲車的重要原因之一。該車在2003年的伊拉克戰爭中亦得到廣泛使用。為平息地區性沖突,各國越來越多地參與世界范圍的維持和平行動和人道主義救援活動,輪式戰車也成為最適合的裝備,應用日益廣泛。對輪式戰車進行大力開發也是我國現代武器裝備發展的重要方向之一。

            傳感器作為輪式戰車電子控制系統的信息源,是戰車電子控制系統的關鍵部件,是戰車電子技術領域研究的核心內容之一。尤其是發動機控制系統用傳感器,如發動機油溫、油壓、轉速的控制,更是整個戰車傳感器的核心。這些傳感器向發動機的電子控制單元(ECU)提供發動機的工作狀況信息,供ECU對發動機工作狀況進行精確控制,以提高發動機的動力性,進行故障檢測,確保戰車的順利運轉。

            據調查分析,目前國內戰車用的壓力、溫度、轉速等需求量超過了5000只/年?,F有的高精度軍用傳感器,基本采用國外進口,研究開發薄膜壓力、薄膜溫度、光電轉速傳感器,具有廣闊的軍事需求前景。同時,同類型的產品還可應用于導彈、飛機、航天、航空領域,進行溫度和壓力的測量。

            從整體上講,我國傳感器行業的技術水平、產品品質及產業化規模與國外同類相比還有相當大的差距。一些核心的制造技術還嚴重滯后于國外。國產傳感器大部分屬于中低端產品,技術水平相當于20世紀90年代初中期國際水平,高端產品幾乎全部依賴進口,或者產品的關鍵件采用進口。國外雖向我國大量銷售傳感器產品或組裝件,但嚴格限制轉讓先進的傳感器制造技術,特別是敏感元件的關鍵制造技術。

            國內完全自主研發的車用傳感器,處于利潤少、產品單一、產品質量和技術水平低下的狀況。國內自產寬溫區、高精度、高穩定性、高可靠性產品幾乎是空白,僅有少量采用進口電阻、壓阻與壓電芯體等組裝。高技術戰車用傳感器大量依靠進口,如發動機溫度傳感器采用進口2×Pt1000鉑電阻溫度傳感器,壓力傳感器采用進口壓阻式傳感器,速度傳感器采用進口的光電式速度傳感器。這對我國軍用傳感器國有化非常不利。

            國內現有戰車用傳感器與國外產品的差距是:測量精度:國外產品的測量精度在-50℃~150℃范圍內達1%,而國內產品最高2%。長期穩定性:國外產品長期穩定性達0.1%/年,國內產品一般為0.5%/年??煽啃裕簢猱a品在五到十年都能可靠工作,國內產品一般為三年。

            針對現有狀況及發展需求,國內戰車用傳感器有兩大趨勢:一是新的結構設計;二是開發新的原理的傳感器,以滿足更新換代的需要。由于傳感器在電控系統中的重要性,所以先進戰車的競爭也包括傳感器的競爭,世界各發達國家對傳感器理論研究、新材料應用、產品開發都非常重視。國外軍用傳感器的發展投入力度大,技術發展快,各種新材料、新技術層出不窮,而國內傳感器技術落后,戰車用傳感器基本采用進口。隨著輪式戰車技術的發展,對傳感器技術要求也在不斷提高。研制開發新型高性能的薄膜溫度傳感器、薄膜壓力傳感器、光電轉速傳感器,實現戰車用傳感器國產化。本文源自澤天傳感,版權所有,轉載請保留出處。

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