传感器技术在机电自动化控制中的应用解析

2018-08-23殷晶晶

电气传动自动化 2018年5期

殷晶晶

（合肥市经贸旅游学校，安徽合肥230011）

1 引言

应用传感器技术的检测仪备受人们欢迎，传感器技术是一种先进的、科学的、智能化的技术，就像人的感官系统一样，能够感受到外界环境的变化，然后把感知的外界数据传输给计算机，这些数据经过计算机的计算研究并发出相应的执行信号，传输到执行器中从而实现机电的自动化控制。传感器是信息采集的重要部件，传感器可以将采集的数据信息转化成电信号，在系统的正常运行中有着重要的作用。

2 传感器技术的研究现状与发展

2.1 传感器技术的研究现状

在如今的科技时代，传感器已经被广泛的应用到各种技术及各个行业领域，现在已经是智能器件和智能系统中不可缺少的一部分，对于传感器、计算机、效应器综合在一起的自动控制系统最受相关研发企业的欢迎，并且被应用次数最多的系统。例如，在自动化的生产流水线上以及各种自动化设备的中被广泛使用，而且还是其重要的组成部分。这大大方便了人们的生活和工作，推动了智能自动化行业的快速发展。传感器是机电自动化控制系统的重要组成部分，关系到整个系统的运行状态，如果传感器出现了问题，就好比人的感官系统出现了问题，不能对外界的变化进行分析，这很可能导致整个系统不工作，甚至会使整个系统瘫痪。所以，传感器在智能行业占据着主导地位，传感器技术的水平直接影响自动化系统的工作状态及工作效率。传感器的技术水平与自动化系统的复杂程度成正比，传感器技术越高，所能处理的问题复杂程度越高。

2.2 传感器技术的发展走向

目前，传感器技术在智能技术行业中占据着主导地位。在如今的传感器发展情况观察，随着科技的进步和相关智能行业对传感器的需求，传感器技术逐渐走向成熟。展望未来，传感器技术将不仅应用于人们的正常生活和工作中，还很可能会被用于太空的探测、星球物质的探测以及海底物质的采集等等。在将来，传感器技术的有着良好的发展空间，会根据人们的需求以及社会的需求而发挥其重要的作用。

3 传感器技术在机电自动化控制中的应用

传感器技术在人们的生活中无处不在，例如，楼道中的声控灯、大街上的太阳能光控灯都应用了传感器。然而在传感器技术在机电自动化控制中的应用也非常的广泛，例如工业智能机器人，在他的身上有许多的传感器，都是用来感知外界事物的，还有，博创机器人身上安装了许多红外传感器、灰度传感器等，红外传感器使机器人识别敌人的位置，灰度传感器使机器人确定自己在擂台上的位置。在工业生产中工业机器人内部传感器是用来确定自己的动作、速度和位置的检测，而外部传感器可以检测外部的温度、湿度、天气、障碍物等其他外界环境的改变。通过感知的信息传输到计算机中，通过计算机的计算分析做出相应的反应。

3.1 机电自动化控制中的传感器技术在工业中的应用

目前，在中国有许多的生产制造业中大型工厂采用自动化生产流水线的方式，其中传感器技术占据着主导地为。在生产过程中，传感器可以通过各部件的振动情况确定其工作状态以及生产机械运作的状态。对于精度非常高而且体积特别小的部件进行加工时，普通的机械设备很难完成，这时使用传感器能够有效的对生产的部件进行精准的测量；而对于尖细性状部件生产的过程中，普通的设备很难独立的完成切割打磨工序，在砂轮和刀具的表面安装传感器，能够实现测量和切割打磨工序同时进行，使生产出的工件规格更加的标准；传感器可以应用在生产车床润滑油和液压油的量的检测，及时反馈数据对油量进行及时的补充，防止影响到生产车床的运行效率；在工业生产中，还可以进行对生产产品质量和规格的检测。

图1 工业互联网中的传感器网络应用

3.2 机电自动化控制中的传感器技术在农业生产中的应用

我国是粮食生产大国，农业生产推动了我国的经济的发展，机电自动化控制技术在农业生产方面也被广泛的应用，例如在土豆种植和收割的流水线上，其主要是通过对种植的土地上布置安装传感器，这些传感器可是实时监控土地的温度、空气的湿度、光照强度，最主要的是可以监控土壤中化肥的含量及分布情况，这样可以有效的减少肥量的浪费，在土豆的收个过程中，土豆收割机通过各种传感器，可以对土豆、石块、土块有效的识别，在收割过程中对土豆表层泥土自动清理，对土豆进行大小、成熟程度智能分类自动装袋，这大大降低了农民的工作量，从根本上节省种植的投入成本，使农民获取更高的经济，促进了我国农业的进步。

图2 农业中大量科学合理的传感器

3.3 机电自动化控制中的传感器技术在交通行业中的应用

机电控制中的传感器技术不仅在工业生产及农业生产中被广泛应用，在交通行业也一样充当着重要的角色。对于传感器技术的发展备受人们的关注，传感器技术将汽车设计中引入新技术，促进了汽车行业的进步。机电自动化控制是一项智能、先进的系统控制，而传统的人为控制系统已经被逐渐的淘汰掉。在汽车中安装智能的机电一体化控制系统能够有效的使系统运作、信息共享等运行更加的流畅，使汽车的各个零件协作能力更强，从而提高汽车的整体性能。在汽车机电自动化控制系统中使用到的传感器有压力传感器、吸气传感器、红外线传感器、曲轴位置传感器等。在交通方面，传感器不仅应用于汽车行业，还应用与交通信号灯、电子测速、电子抓拍以及收费站前质量传感器，在高速收费站的前面有一块白色的钢板，这里安装了质量传感器，即使汽车快速从白色钢板上通过，也能轻松的检测出汽车是否超载，这大大降低了检测人员的工作量，提高了检测速率。传感器在交通行业的应用，促进了交通行业的快速发展。