传感器技术在机电自动化控制中的应用

徐媛媛

摘要：对于机电自动化控制而言，传感器是其组成的重要核心。在整个机电自动化控制布局中占有着至关重要的地位。传感器主要以其广泛的应用被人们所熟知，同时也为人们的生活带来了一定的好处。在这之中，传感器也是我国高新电子科技的核心内容，能够有效推动我国科技发展。通常情况下，应用传感器需要以计算机为基础，同时还要能够应用互联网来对数据进行处理和加工。通过研究可知，传感器的应用范围已经包括工作、生活和学习，并且在不断地进行着革新和创新。目前，传感器的发展道路主要有集成化、智能化等。本文主要是对传感器进行研究，并且在研究过程中向着传感器技术应用机电自动化控制方向去深入了解。

Abstract： For electromechanical automation control， sensors are the important core of its composition， and occupy a vital position in the entire electromechanical automation control layout. Sensors are mainly known for their wide range of applications， and they also bring certain benefits to people's lives. Among them， the sensor is also the core content of China's high-tech electronic technology， which can effectively promote the development of science and technology in China. Generally， the application of sensors needs to be based on a computer， and at the same time， the Internet must be used to process the data. It is known through research that the application range of sensors has included work， life and learning， and is constantly innovating and innovating. At present， the development of sensors mainly includes integration and intelligence. This article mainly researches the sensor， and in the process of research， it goes deeper into the direction of sensor technology application of electromechanical automation control.

關键词：传感器技术;机电自动化控制;应用

Key words： sensor technology;electromechanical automation control;application

中图分类号：TP212.9                                    文献标识码：A                                  文章编号：1006-4311（2020）01-0195-03

0  引言

传感器是什么？传感器主要是应用一定的数据对信息进行处理，进而将所得的信息转化为信号进行输出的一种设备。那么根据传感器的相关界定可知，传感器能够高效应用到各种行业中，进而发挥初期其优异的功能。在这之中，传感器也能够不断拓展其应用渠道。例如，在机电自动化系统中，传感器技术的应用就较为广泛，应用传感器技术能够保障自动化系统本身的应用效果，同时还能够对系统进行监控，保障其运行状态的稳定性，同时也能够对系统中的故障问题进行预防，进而保障系统的稳定性。

1  传感器技术的发展历程

传感器的发展历程主要有三种：传感器在第一代属于结构型，主要是应用结构参量来对信号进行处理，在结构型传感器中具有代表性的是电阻应变式传感器。第二代传感器则是固体传感器，这种传感器的组成材料与第一代有所差距，能够应用半导体电介质磁性材料，进而对信号有着更好的处理效率，第二代传感器还包括集成传感器，具有一定代表性的是电荷耦合器件CCD，其优点是功效高、性价比高、灵活性高。现在，也就是第三代传感器，属于智能类型，能够对外界所传达的数据进行严格的分析，是借助当前高科技，进而结合成的一种传感器。微处理器是智能传感器中的一种，为处理器的构成是存贮器、接口、微计算机共同加入到芯片中。最后，通过人工智能将其制作出来。目前，我国传感器的智能化正在一步步加高，已经拥有记忆、多参数测量等性能。

2  传感器在机电自动控制中的应用分析

传感器领域中最为突出的一大创新是机器人，同时我国高新电子科技在发展的过程中，机器人的相关功能正在多样化，同时有着较为明显的改变。虽然传感器领域中有了较多的突破之处，但是也有着一定的问题，而且在进行改善过程中较为困难。例如，研究出来的机器人灵敏度达不到当前要求，所以还应该根据市场的实际情况来进行创新。

2.1 机器人应用

机器人可以称作是传感器的代表，机器人主要是应用有关仿生技术，对传感器进行更好的应用。机器人的工作本质是由内部零件对外界进行感知，进而达到信息输出的效果，而这种工作方式也是传感器的基本工作内容之一，在传感器领域占有着相当关键的地位。通常情况下，机器人身上的传感器有两种类别，一是内部传感器，二是外部传感器，这两种传感器分工合作，共同为人类进行服务。一般情况下，内部传感器是对机器人本身进行监测，让机器人能够听从指令而进行相应的活动。外部传感器则是对外部进行监测，向内部输出动作信息。

2.2 机械加工

现阶段，传感器的生产方式有了较为大的变化，从小作坊式的生产变成了机电自动控制的流水线生产。这对于传感器而言是一种量的提高，在工厂生产过程中，也是通过应用来对机电自动控制系统进行控制，进而高效保障流水线正常工作。对于流水线生产传感器的工厂而言，传感器的灵敏度与精确度是至关重要的，所以在进行工作过程中，要对传感器进行保护和维修，进而不断加强传感器的工作效率。现阶段，铣刀车床就是传感器应用到工厂中的典范。

2.3 汽车自动控制

我国汽车产业的发展速度较快，达到了一个较为高的高度，如此成就，也有着传感器技术的贡献。对于传感器的应用，也就是需要其能够做到自动控制，进而来取代先前的传统手动控制，在生产相应的零件过程中，更是需要此项技术。除此之外，为了加强中国汽车的性能，进而提高对国民的服务性，实行可持续发展，就需要对汽车的各方面性能进行提高。例如，在汽车制作过程中，要有着较为先进的方式来全面提高汽车性能，那么在加强性能过程中，需要对汽车自身灵敏性，尤其是对传感器进行升级。

2.4 报警系统

在煤矿井下，最为重要的是报警系统。报警信号能够在矿井下面发生故障的时候做出一定的动作指令，进而告知在陆地上的工作人员，以便进行维修或整改。通常情况下，工作人员要对机电自动化系统进行有关的改善，进而保障机电自动化系统能够正常运转。若是报警系统中使用传感器技术，那么可以对相应的设备进行检测，若是有着故障，传感器技术传出的信号则更为精准，为问题的及时解决带来一定的基础。除此之外，传感器还可以用于其它问题的防控。例如，布置监控、消防监控等。主要能够对矿井下的状况进行实时监控，保障工作的正常开展。由此可知，传感器的应用在煤矿井下的重要性，同时这也需要工作人员能够对其合理布置。

2.5 环境检测

在煤矿井下环境的监测也是开展工作的重要内容之一，環境状况的好坏也就意味着工人能否到底部进行工作。同时，环境也能够对机电自动化系统造成影响，进而延误工时，也存在降低其运行效率的概率，严重情况下还会致使整个系统无法正常工作。那么在煤矿井下机电自动化系统中使用传感器技术，可以对系统进行自我检测，进而让工作人员能够了解到机电自动化系统的实时运转信息，若是发生环境因素的影响，可以及时进行反馈，也能够传出信号到上部，进而由维修工人进行相关的检查和维修。除此之外，传感器技术在应用到环境检测时，还有着更多的功能。例如，环境检测时应用传感器技术性价比较高、安装简便，投入使用不消耗大量的人力、物力，减少了资金的投入。在使用传感器过程中，若是有着环境因素的影响，那么传感器还可以推动机电自动化系统开启保护装置，进而及时止损，减少更大故障的发生概率。这种方式也能够加强机电自动化系统的使用寿命，进而提高经济收益。

2.6 温湿度测量

在煤矿井下开展工作过程中，要对温湿度进行实时监测，这也是机电自动化系统中的重要任务。机电这种系统在煤矿井下进行长时间的运转，温湿度会略有提高。那么若是在这个过程中难以对温度有着实时的把控，则会影响机电自动化系统本身，进而导致故障。那么在执行此项任务时，使用传感器技术将能够对机电设备的温度进行实施监控，同时也可以让工作人员能够及时了解温湿度参数，进而在问题发生时解决问题，减少故障的发生，进而保障机电自动化系统的稳定性。除此之外，应用传感器技术还有着一定的便捷之处，一般情况下是应用接触式测量和非接触式测量，对温湿度进行监测。

①通常情况下，接触式测量主要是将传感器和被测量物进行接触，进而达到一定的热传递，通过数据分析来得到温湿度数据，进而由工作人员或传感器本身来分析温湿度参数是否存在异常。

②非接触式测量，主要是应用设备本身性质进行测量。例如，电磁波信号等，对数据进行收取和分析，进而得出有效的结论。

2.7 数字医疗

现阶段，数字医疗是我国医疗中的一大创新，主要通过在药物中，安置微芯片来对病症进行治疗。这种微芯片主要是由迷你芯片构成，其实质上是微型传感器，那么相应的患者服用该数字药片之后，会配合体内进行一定的信号传输，也就是我们平常所说的对身体内部进行监控所得到的信息将由微芯片发射而出传出到医生的手机上，进而让医生能够得到病患的准确病理信息。

3  机电自动化系统中传感器技术的发展趋势

现阶段，传感器技术有着时代的厚望，它的应用范围也越来越广阔，其本身有着较好的使用体验，能够有效推动机电自动化系统的发展，同时也能够加强其本身的工作效率，那么在这种情况下也就为机电自动化系统的经济效益带来了一定的发展，除此之外，随着机电自动化系统的发展，传感器技术的优势慢慢被凸显，也就推动其对传感器技术的使用，同时也在使用中对其技术进行了优化和改良。

①通常情况下，在机电自动化系统中使用传感器技术是应用了相应的计算和仿真等方式来对信息数据进行更为准确的输出。那么在这种情况下，就需要有关单位能够对新型材料进行开发，进而来加强处理芯片的灵敏度，也要能够相应的生物知识，进而来加强传感器技术的先进性。

②传感器在应用的过程中，一般情况下是考察其精确度。那么在转感器发展的过程中，就要对精确度进行改良和加强，在进行改良过程中，要能够将灵敏度、互换性等因素考虑进去，进而加强传感器技术的综合性。

③那么通过研究可知，机电自动化系统中使用传感器技术，可以有效解决系统中存有的一些困难，同时还能够保障数据的精准输出以及精准传递，进而加强系统的智能化之路。在这种情况下，工作人员要能够对将传感器和智能化技术进行融合，进而来推动传感器技术的智能化。

4  结语

现阶段，传感器已经成为了机电自动控制系统的重要内容。时代在不断发展的过程中，传感器技术也能够对机械设备的参数进行精准的处理，进而得到更为高效、有价值的数据促进企业各项工程的正常进行。通过研究可知传感器技术，能够对环境进行感知，能够投入到机器人中使用，还能够对汽车自动控制等进行监控和改良。那么可知，在未来传感器技术通过不断革新，将能够带动科技对人们的生活带来更大的帮助。

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