机电自动化中传感器技术研究
2020-01-10崔夏云
崔夏云
(中交物业有限公司,北京100000)
在我国的各个领域中,使用机电自动化系统大幅度提高了实际的生产工作效率,为我国经济做出巨大的贡献。而传感器技术在该项系统中主要负责信息的收集工作,并加以分析,提高机电运行的效率。
1 传感器技术
该项技术主要用于监测工作,相关人员可借助传感器获取所需的数据信息,并根据既定的流程进行转换操作,使测量到的数据以其他形式实现传输,达到操控机电的目的。目前,科学信息技术愈发成熟,在机电自动化方面,传感器发挥重要的作用,既可以对整个运作流程实现监测,又能够保证机电设备的使用安全。与此同时,传感器技术在该方面的应用逐渐深入,对提高机电自动化程度具有重要意义。
此外,该项技术自身也在不断发展,使其在各领域中发挥的作用更为明显,通过与计算机、网络等现代科技相结合,提高自动化控制水平。就我国当前的实际情况而言,逐步提高该项技术的重视程度,加大投入力度,使其得到优化升级,更为敏感,并将其应用到更多的实际工作中。另外,根据目前的情况可知,传感器技术会朝着智能化、集成化的方向发展,与实际监测工作更为切合,使其能够解决更为复杂的问题,对于相关行业的发展起到推动作用。
2 传感器技术在机电自动化中的应用
2.1 机器人技术
传感器技术在机电自动化领域中的机器人应用较广。借助该项技术实现机器人的仿真技术,保证机器人对外界事物的感知能力,并将所需的数据内容及时输出,充分体现该项技术的实际价值。机器人在机电自动化工作中,相关人员主要利用外部以及内部的传感器进行控制。前者能够实现机器人对周边事物的感知,以达到良好的监测效果,并将部分数据传输给进行生产活动的机器人,继而达到对生产工作的准确控制。而后者是对机电设备本身进行监测,以保证机器的工作效率,既实现对运行系统的监控,又保证相关工作的有序进行。借助传感器之间的联系,不仅可以获取有价值的数据,还能够使机器人准确感受环境变化,保证机电的自动化生产水平[1]。
2.2 环境检测
自然生态环境问题已经成为我国重点关注的内容之一,而传感器在环境检测领域应用中也发挥出较好的作用。环境检测工作包含多项工序,且开展工作的难度大,继而应用传感器技术,提高其自动化的程度。对此,相关人员在实际研究考察过程中,需结合环境检测工作的具体工作项目,并与现有的检测仪器相配合。另外,在实现机电自动化的情况下,逐渐提高检测数据的准确程度,相关人员需借助自动化系统对检测地的温湿度、大气等方面进行检测,既可提高工作的效率,保证控制设施的有效应用,又能发现并解决运行期间存在的问题。由于传感器的功率较小,所消耗的电能较低,使其实际应用的范围日趋扩大。除此之外,传感器在该方面的应用可分为两种,一是可接触,二是非接触,相关人员应结合实地的环境进行选择,并围绕具体的操作方式制定合理的检测方案,有利于提高机电设施的使用精度,保证数据的可靠性,使机电自动化系统实现高效运作。
2.3 农业方面
在农业生产方面,传感器得到有效应用。以农业种植活动为例,在开展农业活动过程中,农业人员把传感器安置在农田周边,借助传感器对实际环境的部分数据进行检测,如温湿度、降水等数据,相关人员可通过连接的计算机掌握农田的情况,以此为基础进行后续的工作,进一步强化田间管理的水平,提高农作物的产量以及品质。具体以土豆种植为例,目前,部分农户会使用机械进行土豆种植,而在实际操作过程中,往往会将土块当作土豆实施种植,造成大面积且不规则的漏种现象。对此,若将传感器安置在农机中,能够有效区分土豆和土块,并自动清除土豆表面多余的杂质,此外,还可以对土豆的体积进行划分,进而提高农业种植的效率和质量。
2.4 机械制造
在进行机械制造期间,该项技术能够提高生产过程的自动程度,为相关人员提供有价值的数据信息,并通过对整个过程的监测,提高生产的精细程度。以往的机械生产模式,虽使用机械生产机械,但具体的相关操作还是由工作人员进行的,而部分仪器对其本身的精度要求过高,一旦工作人员某环节出现较大的偏差,极易使最终生产出来的机械不具备使用性能。例如,制造工件中,应对其的实际规格进行严密把控,在此期间,使用传感器技术,能够准确发现工件中的光点,并借助扫描仪器,沿着工件的内部结构,建立工件模型,相关人员通过测量模型便可得到相关数据,提高测量的精准度,保证生产活动的质量[2]。
2.5 报警系统
机电自动化系统包含多个部分,而报警系统对于整个运行过程起到一定的管理作用,在正常情况下,一旦出现运行异常情况,传感器能够及时感知,将发生异常情况的相关数据传达给工作人员,相关人员可以此为基础,尽快做出调整,使机电系统可以继续运作,有助于保证整体的运行效率。另外,传感器不仅对系统运行中出现的故障有所感知,还可以对环境中所含有的有毒物质进行检测,并且将收集到的数据信息实时传输给报警系统,提高解决问题的效率。与此同时,在系统运行期间,应结合实际需求,设置监控以及消防保护装置,从而提高系统故障处理的能力。
3 机电自动化中传感器技术的未来发展方向
3.1 智能化、集成化
上文中提到的智能化与集成化,是该项技术升级优化的关键方向。在科学技术发达的当下,为该项技术的发展提供技术支持。另外,若该项技术无法跟上科技的发展速度,极易被淘汰,因此,相关人员应加大投入量,使其更快地提高智能化和集成化程度。若将实现升级的传感器应用于机电自动化中,会提高整体运行的智能化水平,实现全过程的管控。与此同时,还能够拓展更多的使用功能,使其应用到更多的领域之中。另外,监测的形式也更具多元化,有利于提升该项技术的工作能力以及实际价值。
目前,我国使用的大部分传感器都是从国外引进的,而国内拥有的仪器精准度较低,无法达到预期的应用效果,使国产传感器的市场占有率极小。而在信息技术大爆发的年代,各项技术的更新速度也日趋加快,在此种环境下,研究人员应加强对传感器的智能化研究。希望未来可以实现生产活动真正的自动化,无需任何的人工作业,借助该项技术与计算机的有机结合,实现信息收集、数据处理等一系列的工作。
3.2 新材料应用开发
在第二产业中,新材料的使用能够有效提高该项技术的应用效率,同时,该项技术本身的科技含量直接影响整个运作系统的工作质量,因此,提高应用材料的性能便显得尤为重要。此外,部分监测工作对于数据的准确性有较高的要求,数据转送的时间对最终的数据有不同程度的影响,因此,该类企业在选择传感器时会格外注重其数据共享效率[3]。
总体而言,若要提高传感器的使用性能,需进行选用材料方面的研究,结合实际的传导需求、生产支出以及实用性进行综合考量。目前,市面上的材料种类繁多,对于该项技术所应用的传导材料而言,若能够将其加入仪器设计中,会提高其对于周边环境的感知程度,从提高传输材料自身的使用性能为出发点,实现提高该项技术的应用效果,增强数据的精准性。
传感器是当前较为完善的环境感知仪器,在多个领域生产活动中都有所应用。对此,相关人员在使用该项技术时,应先对其的大致内容有所掌握,保证其基本的稳定运行,使该项技术可以发挥出应有的作用。