微电子传感信号控制下的机械设备自动控制技术

2019-12-02 20:05:02刘欣吉康
电子技术与软件工程 2019年11期
关键词:微电子传感控制技术

文/刘欣 吉康

显而易见,当前机械设备自动化控制技术正在逐步的发展,并且在机械生产的过程中得到了广泛的使用,在操作的时候,由于使用机械设备的数量较多,如果想要高效精确的进行自动化控制,一定要注意合理的使用自动控制技术,并且进一步对电子传感信号控制体系进行完善,从实践的角度进行分析,依照微电子传感信号控制机械设备,自动控制技术能够进一步提高生产效益,加强生产效率。

1 微电子机械系统的特点

1.1 微型化

微电子机械化设备管理属于一个全过程的控制,其具有能耗小、重量轻、体积小等诸多优点,在管控的过程中不会占用厂房较大的面积,而且设备在微型化的过程中进一步提高了设备的可靠性,保证设备可以长时间的稳定运行。

1.2 交叉管理

微电子技术由于需要对各学科的知识进行整合,所以需要对机械化和电子信息等因素进行充分的考虑,在各个阶段加强技术处理的工作,让稳定性提升,让整体的功能得以实现。

2 微电子传感信号在机械设备自动控制当中的具体控制过程分析

2.1 检测部分

在检测的过程中,检测部分主要获取外界的数据和信息,并且将这些数据信息转换成相应的信号格式。在信号传播的过程中,主要分为传入信号和输出信号两种。分析信号的具体模式可以分为模拟量信号以及数字量信号,微机电子传输信号在机械设备当自动控制应用的过程中,输入信号主要指的是设备获取的一些状态量,而输出信号值的主要是一些内部控制信号。数字信号指的是一些幅值在一定范围之内的离散信号,传感器在进行信号数字量信号传输的过程中,可以对数字量信号的下降沿和上升沿进行观察,与此同时还会生成模拟量信号,模拟量信号主要是依照测量的情况而转变的信号。在变化的过程中,很多因素都可以作为模拟量信号,比如说速度、温度等外界信号,在通过模拟数字转换系统之后会转变成数字量信号,向控制器当中传递,控制设备依照相关的数据进行合理的处理,可以有效的感知外界相关变量的改变情况。

2.2 传输部分

在传输的过程中,可以通过无线传输的方式进行操作,下面有ZigBee 为例来对无线传输的具体操作进行介绍。ZigBee 的特点在于可以近距离进行传输,可以形成自组织的结构,在传输的过程中成本较低而且低功耗,操作较为简单,简而言之,在进行实际操作的过程中,ZigBee 的优点很多,属于一种低功耗的传输设备,价格低廉,非常适合进行近距离传输,并且能够进行无线组网通讯。长期以来在很多领域得到了广泛的应用,特别是家用自动控制、工业控制领域等。在工业控制现场一般情况下通过现场总线来进行传输,在此过程中,通过引入ZigBee 无线通信网络的方法能够让通讯的效率进一步提高。另外在保证实时性和通信可靠性的条件下,还可以Zigbee 设备进一步拓展整个控制系统,让设备的维护成本降低,保证控制系统能够得到进一步的优化。可以依照相关的节点编号进行ZigBee 终端的配置,形成整体网络,通过各ZigBee 终端对数据进行传输。接着通过ZigBee 基站对数据进行统一处理,并且向以太网等接口当中传入,将所有数据传入到后台数据库以及控制器当中,控制器通过相应的处理将这些数据传输给ZigBee 的各个终端。这些终端将获得的数据和命令解析后,传给相关的执行机构,让执行机构依照相应的命令进行运动,实现远程的管理和控制。

2.3 控制部分

传感器系统在完成检测之后通过传输系统进行传输,获取的信号会传入到控制设备当中,控制设备可以有效的分析相关的数据,并且依照这些数据生成对应的命令项。传输机构当中进行传入、传输机构的设置,对这些信息和数据进行传输后,发送给执行机构,执行机构可以对其进行有效的执行。

3 微电子传感信号下的机械设备自动控制技术的实际应用分析

下面通过对微电子传感信号控制下的机械设备自动控制的技术案例对自动控制技术的优势进行分析。某企业的一条生产线进行微电子传感信号下的机械设备自动控制改造,对其整体系统进行分析,在控制端主要使用PLC进行控制工作,具有很强的稳定性。传感器设置为小电波信号传感器,并且通过ZigBee 进行数据的无线传输,在传输的过程中主要是通过Zigbee 的基站将传感器获得的数据传输到后台数据库当中,并且在操作的过程中通过现场总线将数据发送给PLC,如果出现异常情况PLC 可以控制LED 和蜂鸣器进行报警,PLC可以控制相关设备启动或者停止,第一时间控制设备的运行。

在使用的过程中,小电波信号传感器可以有效的获取电波的信息并且进行存储,通过ZigBee 的终端对数据进行上传,终端主要使用电池进行供电,通过9 伏电池进行供电就可以满足通讯的需要,由于ZigBee 具有低功耗的特点,在使用的过程中可以保证长时间的使用,不需要频繁更换电池设备。在数据发送之后,ZigBee 基站可以对数据进行接收,并且将这些数据传送到后台,当数据库当中进行保存,并且打印出各种报表,依照客户的需求对获得的数据进行合理的分析和处理。同时PLC在获取传感器数据后,会进行分析,依照数据合理地进行后续控制命令的发布,保证机械设备有条不紊的运行。

4 结束语

总而言之,在进行机械设备使用的过程中,在微电子传感信号的控制下,形成完善的机械设备自动控制系统,在实际操作的过程中能够产生积极的效果。不过在这个项技术更新和发展的过程中,出现了很多的问题,面临着一定的挑战,需要进一步对技术进行强化,深入的研究配套设施,这样才能让机械设备自动控制技术和水平提高,加快相关技术的发展、壮大。

猜你喜欢
微电子传感控制技术
合肥云之微电子有限公司
现代雷达(2023年11期)2024-01-05 14:55:36
先进微电子与光电子材料与器件专题引言
《传感技术学报》期刊征订
新型无酶便携式传感平台 两秒内测出果蔬农药残留
今日农业(2022年15期)2022-09-20 06:54:16
对工程建设中的机械自动化控制技术探讨
基于BTN8962TA的PVG32比例阀控制技术
电子制作(2019年7期)2019-04-25 13:16:50
IPv6与ZigBee无线传感网互联网关的研究
电子制作(2018年23期)2018-12-26 01:01:26
微电子封装器件热失效分析与优化研究
电子制作(2018年17期)2018-09-28 01:57:10
景观照明联动控制技术的展望
某型Fabry-Perot光纤应变计的传感特性试验