试论传感器在自动生产线安装与调试中的应用

罗雍惠

传感器及测试技术是自动生产线安装与调试中不可缺少的组合与应用技术，二者密切相联，没有传感器的精确测量，就不能实现生产自动化。

一、传感器在自动生产线安装与调试中的具体应用

（一）光电式接近开关。光电传感器是以光电器件为检测元件，配上相应的光源和光学系统，把被测非电量的变化转换成光信号的变化，然后再将光信号的变化转换成电信号变化的一种传感器。由光源、光学通路和光电器件三部分组成的。具有非接触、检测速度快、检测精度高、性能可靠、可遥测、结构简单等优点。按输出信号形式分类有开关型和模拟型两种。而开关型光电传感器的输出信号是脉冲型电信号，它要求光电器件应具有较高的灵敏度，主要用于转速测量、光控开关和位置开关等。光电式接近开关就属于这类型，由发光元件和感光元件组合而成，通常采用波长接近于可见的红外线光束，通过光束是否被物体遮挡或反射来检测被测物体。光电式接近开关具有体积小、速度快、非接触等特点，可直接与TTL、MOS等电路连接，因其检测距离大、灵敏度高，被广泛应用于工业控制、自动化包装线及安全装置中。

（二）磁性传感器。磁性传感器（即磁电感应式）传感器，是利用导体和磁场发生相对运动而在导体两端输出感应电动势的原理进行工作的。是一种机-电能量变换型传感器，属于有源型传感器，直接从被测物体吸取机械能量并转换成电信号输出，不需供电电源。具有电路简单、性能稳定、输出阻抗小、输出电压灵敏度高等优点，适用于转速、振动、位移等测量。磁性传感器主要包括一个具有阻磁成分的感应芯片，这个感应芯片可以感应磁矢量。除此之外，还包括一个磁铁，这个磁铁可以磁化磁矢量以防其被阻磁成分感应到。例如，磁性传感器可以控制行程，当其遇到磁场时就会自动打开开关传感器相通，从而起到作用，磁性传感器的作用需要磁场，所以在设计过程中，我们应该将磁场设置到传感器附近。

（三）电感式接近开关。电感式接近开关是电感式传感器中的一種，其应用原理是根据电涡流效应制成的传感器。以高频振荡器中的电感线圈为检测对象，通过其特有的原理，从而达到检测目的。最大的特点是可以实现非接触测量，可以测量振动、位移、厚度、转速、温度和硬度等。因具有结构简单、频率响应宽、灵敏度高、测量线性范围大、体积小等优点，得到广泛应用。在自动生产线安装和调试中是不可缺少的。

（四）电容式传感器。电容式传感器具有结构简单、适应性强，温度稳定性好，耐高温，耐辐射，灵敏度高，分辨率高，动态响应特性好等优点，广泛应用于压力、差压力、位移、振动、角度、加速度、液位、厚度、成分含量等测量之中，并受到各界人士的高度重视，它们都适用于不同的工作应用中，并具有各自的应用优势能给我们的自动生产线带来很多好处，有利于自动生产线的安装和调试能顺利、有效地进行。但是，由于电容式传感器具有输出阻抗高、负载能力差，寄生电容影响大，输出特性非线性、电容量小、易受外界干扰产生不稳定现象等缺点，在应用时要注意以下方面对检测结果的影响：减小环境温度、湿度变化，减小边缘效应，减少寄生电容，使用屏蔽电极并接地，注意漏电阻、激励频率和极板支架材料的绝缘性。

二、传感器在自动生产线安装与调试中的应用现状

（一）传感器技术的应用起步晚、水平低

在传感器的实际应用中，传感器技术被应用到自动生产线的安装与调试工程中的时间比较晚，其技术水平较低。传感器技术在自动生产线安装与调试中的应用还处于初期时期，技术人员对传感器技术的应用掌握还不是很好，从而导致传感器的应用水平一直处在较低的水平，无法提升。自动生产线安装与调试在应用到传感器时不能够有效发挥传感器的优势，而是简单的利用其某一部分功能，只能一直停留在初期的阶段，不能从一个更高的高度实现对传感器技术的应用操控，不能有效的对传感器的应用进行改进完善，导致自动生产线安装与调试中的传感器只能简单的运行，不能有效的进行优化组合。因此，在自动生产线安装与调试中的传感器应用技术一直处在一个很低的水平。

（二）传感器应用不成熟。目前，传感器技术在自动生产线安装与调试中的应用基础还比较薄弱，不能有效的发挥传感器的优势。第一，在自动生产线安装与调试中不能够全面的实现传感器的最大利用率，使得自动生产线安装与调试中的一些生产信息不能及时反馈到各个环节中，从而降低工作效率。第二，在自动生产线安装与调试中工作的技术工作人员的技术水平低，不能高效有序的应用传感器技术，且自动生产线安装与调试也没有利用传感器进行有效的监督管理，不能够严格地按照规定的制度工作。我国自动化生产线工作中使用的传感器绝大部分是从国外引进，而传感器技术引入我国的时间比较短，因此，我国的技术人员对传感器的应用体系并不熟练，不能够完全掌握传感器的应用操作。

三、传感器在自动生产线安装与调试中应用的优化策略

（一）提高信息技术的管理水平。自动生产线安装与调试中的设备先进化是自动生产线发展的核心，高技术的传感器应用水平能够很大的提高自动生产线安装与调试的技术水平。因此，应该有效的提高传感器的应用技术水平。第一，要非常熟悉的掌握生产线内的各种信息，如生产线项目中的成本、进度、安全、技术等各个环节，只有熟悉这些环节的信息以及运行模式，才能够有效利用传感器进行系统化的应用，从而提高传感器在自动生产线安装与调试中的应用水平。第二，应该从以生产线的技术管理为核心进行全面改革，由此来提升传感器在自动生产线安装与调试中的应用水平。

（二）加大传感器技术的改革开发。应加大传感器技术的改革开发，就应该对生产线的改革开发加大投入。第一，高价购买一些先进传感器技术，并让新技术全面投入到自动生产线安装与调试中，让其能够系统的高效的应用到自动生产线的安装和调试之中，进而提高自动生产线安装与调试工作的效率和质量，第二，定期对相关技术工作人员进行培训，培养他们扎实的知识底功，并提供机会让他们能够参与更多的实践活动，让他们得到更多的经历，以提高他们的实践能力和科技水平，使他们能够熟练掌握传感器技术的应用，并能高效系统的进行自动生产线的安装与调试工作。

四、结束语

总之，传感器技术的应用在自动生产线安装与调试中有着非常重要的地位和作用，它能够极大的推动我国自动生产线安装与调试工程的发展。因此，我国的企业一定要抓住发展的机会，采取一切有效措施来强化传感器在自动生产线安装与调试中的应用，并通过传感器的应用高效有序的实现自动生产线安装与调试的进行，增强自动生产线安装与调试的技术水平，从而提高其工厂企业的经济效益。