传感器技术在机电自动化控制中的应用

摘  要：传感器技术属于现代智能化的范畴，其可代替人体的部分感官，强化机电对所处环境的感知程度，并将采集到的数据传至控制系统中，通过计算机分析给出对应的指令。整个过程好似人体由触感、视觉及听觉等方式对外界感知后，形成信号发送给大脑，而大脑则據此指挥肢体行动。机电的控制系统中，传感装置负责感知，其提供的信息直接决定系统下一步行动。

关键词：传感器;机电自动化;智能化

随着科学技术和经济的快速发展，传感器技术已经广泛应用于日常生活的各个领域，在生产、工农业的发展中发挥着不可或缺的作用。作为一个高科技智能发展技术，它在机电自动化控制的各个领域发挥着关键作用，对处理和提高信息传输和高效运行有着重要的影响。本文分析了传感器在机电自动化控制中的应用现状和未来发展趋势。

1传感器技术

1.1技术概述

传感装置是基于设施确定的参数指标，将从现场测量到的信息转变成相应数值的元件。现如今，在工业项目中有较好的应用情境，其被看作人体感官的进一步扩大途径。在机电自动化系统内，传感装置能够发挥出较好的应用效果，在其正常工作状态下，可以确保数据传输的准确性与及时性，以为维护机组设备提供实时数据。在各领域生产水平的提高趋势下，对传感装置也有新的应用标准，由此推动此类技术进行深入探讨及研究。目前，其已经出现在多个行业中，且其自身的集成化指数也被大幅提升。经过改进的传感装置，其体量轻盈，不会占用过多空间，运转稳定性也实现逐步提高，使得控制系统的自动化程度得以加深。不仅提高技术含量，还保障生产活动的经济性，开发适宜的生产链，通过大批量生产的方式，适应当前社会对机电管控的需要。可以说，传感器技术的适应前景一片光明。目前，机电的控制系统内，该项技术所展现出的价值已经不容忽视，其维护机电平稳运转的基本需要，同时，其能准确地采集机电设备工作期间的实时数据，且控制数据不易被外界因素干扰。

1.2发展历程

传感装置的进步过程可分成三个阶段。①装置内部的结构性更为突出，其借助结构参数，处理采集到的数据，经典代表装置是电阻应变式;②固体传感装置，其和上一种相较，使用的材料有所调整，其借助半导体材料，具有磁性，可以提高数据传输的效率。此阶段还有集成传感装置，比如电荷耦合设备，应用优势在于功效好、经济性高且具备应用的灵敏度;③智能型的传感装置，是当前主要应用的一种，其可以对采集到的信号加以筛选分析，并融合前沿技术。微处理器属于此阶段传感装置的范畴，设备中包括存储器、连接口以及微型计算机，融入智能科技。

2机电自动化控制中传感器的应用

2.1传感器技术在运输部门的应用

随着社会的发展，传感器被广泛应用于包括交通在内的各个领域，它主要用于汽车工业。随着社会对机动车的需求不断增加，以及汽车工业的发展，以往的生产模式已经不能满足工业生产发展的需要。在这种情况下，提倡使用传感器。将机电自动化控制应用于汽车制造与相关零部件的集成，实现汽车生产的机电一体化。目前，应用最广泛有压力传感器、气体传感器和尾气传感器。此外，以高速公路上的传感器为例，当车辆在道路上行驶时，它可以准确测量车辆通过的压力范围，从而提高了车辆压力测量的效率。

2.2传感器技术在农业中的应用

随着农业生产的扩大和农业自动化技术的发展，传感器技术在农业生产中的应用越来越广泛。农民可以有效地利用传感器技术，采用精密传感器检测温度、湿度、有机土壤含量和光强等环境因子，提高了生产效率。此外在保证植物生长环境的条件下，农民还可以采取适当措施，确保植物的生长适和环境。此外，传感器还能在实际生产中准确测量植物的生长状态、形状和大小，保证植物的质量和效益，提高农产品的产量。

2.3工业生产

工业产业中，传感技术是不可或缺的部分，借此对生产机床及机组的工作状态加以监测，并利用局部震动，使得整个生产线均在掌控之中。部分生产工序中，添加材料的量也能利用传感装置获取并控制，提高对生产活动的把控效果。现如今，机电控制系统的自动化已然是推进现代化建设的方向，传感装置可以获取现场量化数据，比如温度等。工业生产中应用较多的检测方式分成接触与非接触两大类，若传感组装置需要与被检测对象接触，则能实施热传导，若温度超过限定值，便会自行启动有关功能，以往完成对应的数据运算。工业活动中，压力控制也是重要一项，而可应用于此项测量活动的传感装置较多，比如利用汞或水，将其当作测量液，由此得到准确数据，实施进一步计算。在流量检测系统中，有采用速度式的处理方式，依据既定横截面，结合流动速度得知单位时间内的流量，之后通过速度换算，把其调整至温度维度的数据。现如今，此类传感装置技术较为成熟，目前应用较多的传感装置有转子、电磁波等。另外，容积式的此类装置也有较多实践应用，调节的灵活度较高，在精细化生产项目中较为适用。

2.4传感器技术在机器人制造中的应用

传感器在机器人生产研究中起着重要的作用。它可以帮助机器人接收和传输信息，然后，将其转化为一个程序。传感器技术对机器人的内部控制、提高机器人的辨识能力、改善外部环境以及机器人的识别效果都有很好的实际影响。此外，传感器在机器人产业发展中的应用，使机器人能够替代人类从事高风险工作。机器人是典型的机电生产自动化辅助工具，在这种情况下，传感器技术的应用主要是针对生物传感器的应用。只有这样，内部机电设备才能感受到外部环境和信息相关数据的有效性，才能有效应用传感器技术。在很大程度上，机电产品中使用的机器人有两种：内部传感器和外部传感器。在实施内部传感器技术时，特别是针对相应的机械设备系统，可以同时对机器人进行全面监控，系统满足相关要求。外部传感器的实施应能够有效地监测机械设备的外部环境，并提供有价值的数据和信息。通过两个传感器的有效结合进行有效控制，使机器人能够根据感知的有价值的信息而有效地工作。

2.5传感器技术在零部件加工方面的应用

机器零部件可以实现高精度的加工，保证工业生产的安全稳定运行，完成普通工具无法完成的任务。传感器技术可以动态检测燃料的数量，当油量低于安全值时，生产活动会被动中断。此时，传感器装置自动将数据传输到相关部门，使制造任务得以快速完成。该传感器技术在加工高精度零部件方面具有明显的优势，特别是对于能够获取信息和动态测量来模拟现实的零件，保证了零部件加工的准确性。

2.6传感器技术在环境检测中的应用

传感器的有效应用为环境监测人员充分了解外部微观环境提供了有效信息。在生产中，该功能方便、简单。此外，由于我国幅员辽阔，地形复杂，特别是山地地形，可以建造水坝的数量很多，而高洪水风险的位置传感技术和设备基本具备了预测水压力的能力。传感器还提供烟雾气味感应，当探测到烟味时，及时发出相应的预警信息，提供火灾预测功能。此外，传感器可以检测到建筑物不同部位的异常声音、图像和温度，并在检测到危险情况时进行有效控制，及时发布预警信息，让有关人员采取有效措施，确保楼宇安全。

3结语

在当今社会发展背景下，传感器技术的发展对机电自动控制系统的发展起到重要的推动作用。随着技术参数的不断创新和发展，机电自动化控制系统可以更精确地控制，得益于传感器技术，大大提高了行业效率。作为机电自动化系统的重要组成部分，传感器技术的发展极大地促进了各行各业的发展，使信息的采集、传输和处理更加有效，为促进我国工业的可持续发展提供了重要辅助作用。

参考文献

[1] 殷晶晶.传感器技术在机电自动化控制中的应用解析[J].电气传动自动化，2018，40（5）：23-25.

[2] 费树明.传感器技术在机电自动化控制中的应用[J].时代农机，2018，45（4）：191-192.

作者简介

郭明奇，男，江苏省昆山市人，研究方向：机电工程系列的-自动化