傳感器技術在機電自動化控制中的應用解析

殷晶晶

（合肥市經貿旅游學校，安徽合肥230011）

1 引言

應用傳感器技術的檢測儀備受人們歡迎，傳感器技術是一種先進的、科學的、智能化的技術，就像人的感官系統一樣，能夠感受到外界環境的變化，然后把感知的外界數據傳輸給計算機，這些數據經過計算機的計算研究并發出相應的執行信號，傳輸到執行器中從而實現機電的自動化控制。傳感器是信息采集的重要部件，傳感器可以將采集的數據信息轉化成電信號，在系統的正常運行中有著重要的作用。

2 傳感器技術的研究現狀與發展

2.1 傳感器技術的研究現狀

在如今的科技時代，傳感器已經被廣泛的應用到各種技術及各個行業領域，現在已經是智能器件和智能系統中不可缺少的一部分，對于傳感器、計算機、效應器綜合在一起的自動控制系統最受相關研發企業的歡迎，并且被應用次數最多的系統。例如，在自動化的生產流水線上以及各種自動化設備的中被廣泛使用，而且還是其重要的組成部分。這大大方便了人們的生活和工作，推動了智能自動化行業的快速發展。傳感器是機電自動化控制系統的重要組成部分，關系到整個系統的運行狀態，如果傳感器出現了問題，就好比人的感官系統出現了問題，不能對外界的變化進行分析，這很可能導致整個系統不工作，甚至會使整個系統癱瘓。所以，傳感器在智能行業占據著主導地位，傳感器技術的水平直接影響自動化系統的工作狀態及工作效率。傳感器的技術水平與自動化系統的復雜程度成正比，傳感器技術越高，所能處理的問題復雜程度越高。

2.2 傳感器技術的發展走向

目前，傳感器技術在智能技術行業中占據著主導地位。在如今的傳感器發展情況觀察，隨著科技的進步和相關智能行業對傳感器的需求，傳感器技術逐漸走向成熟。展望未來，傳感器技術將不僅應用于人們的正常生活和工作中，還很可能會被用于太空的探測、星球物質的探測以及海底物質的采集等等。在將來，傳感器技術的有著良好的發展空間，會根據人們的需求以及社會的需求而發揮其重要的作用。

3 傳感器技術在機電自動化控制中的應用

傳感器技術在人們的生活中無處不在，例如，樓道中的聲控燈、大街上的太陽能光控燈都應用了傳感器。然而在傳感器技術在機電自動化控制中的應用也非常的廣泛，例如工業智能機器人，在他的身上有許多的傳感器，都是用來感知外界事物的，還有，博創機器人身上安裝了許多紅外傳感器、灰度傳感器等，紅外傳感器使機器人識別敵人的位置，灰度傳感器使機器人確定自己在擂臺上的位置。在工業生產中工業機器人內部傳感器是用來確定自己的動作、速度和位置的檢測，而外部傳感器可以檢測外部的溫度、濕度、天氣、障礙物等其他外界環境的改變。通過感知的信息傳輸到計算機中，通過計算機的計算分析做出相應的反應。

3.1 機電自動化控制中的傳感器技術在工業中的應用

目前，在中國有許多的生產制造業中大型工廠采用自動化生產流水線的方式，其中傳感器技術占據著主導地為。在生產過程中，傳感器可以通過各部件的振動情況確定其工作狀態以及生產機械運作的狀態。對于精度非常高而且體積特別小的部件進行加工時，普通的機械設備很難完成，這時使用傳感器能夠有效的對生產的部件進行精準的測量；而對于尖細性狀部件生產的過程中，普通的設備很難獨立的完成切割打磨工序，在砂輪和刀具的表面安裝傳感器，能夠實現測量和切割打磨工序同時進行，使生產出的工件規格更加的標準；傳感器可以應用在生產車床潤滑油和液壓油的量的檢測，及時反饋數據對油量進行及時的補充，防止影響到生產車床的運行效率；在工業生產中，還可以進行對生產產品質量和規格的檢測。

圖1 工業互聯網中的傳感器網絡應用

3.2 機電自動化控制中的傳感器技術在農業生產中的應用

我國是糧食生產大國，農業生產推動了我國的經濟的發展，機電自動化控制技術在農業生產方面也被廣泛的應用，例如在土豆種植和收割的流水線上，其主要是通過對種植的土地上布置安裝傳感器，這些傳感器可是實時監控土地的溫度、空氣的濕度、光照強度，最主要的是可以監控土壤中化肥的含量及分布情況，這樣可以有效的減少肥量的浪費，在土豆的收個過程中，土豆收割機通過各種傳感器，可以對土豆、石塊、土塊有效的識別，在收割過程中對土豆表層泥土自動清理，對土豆進行大小、成熟程度智能分類自動裝袋，這大大降低了農民的工作量，從根本上節省種植的投入成本，使農民獲取更高的經濟，促進了我國農業的進步。

圖2 農業中大量科學合理的傳感器

3.3 機電自動化控制中的傳感器技術在交通行業中的應用

機電控制中的傳感器技術不僅在工業生產及農業生產中被廣泛應用，在交通行業也一樣充當著重要的角色。對于傳感器技術的發展備受人們的關注，傳感器技術將汽車設計中引入新技術，促進了汽車行業的進步。機電自動化控制是一項智能、先進的系統控制，而傳統的人為控制系統已經被逐漸的淘汰掉。在汽車中安裝智能的機電一體化控制系統能夠有效的使系統運作、信息共享等運行更加的流暢，使汽車的各個零件協作能力更強，從而提高汽車的整體性能。在汽車機電自動化控制系統中使用到的傳感器有壓力傳感器、吸氣傳感器、紅外線傳感器、曲軸位置傳感器等。在交通方面，傳感器不僅應用于汽車行業，還應用與交通信號燈、電子測速、電子抓拍以及收費站前質量傳感器，在高速收費站的前面有一塊白色的鋼板，這里安裝了質量傳感器，即使汽車快速從白色鋼板上通過，也能輕松的檢測出汽車是否超載，這大大降低了檢測人員的工作量，提高了檢測速率。傳感器在交通行業的應用，促進了交通行業的快速發展。

圖3 傳感器在汽車方設計方面的應用

4 結束語

對于傳感器技術在機電自動化控制中的應用，使我們的生活和工作方式向科學化、智能化、自動化邁進了一大步。傳感器技術在機電自動化控制中的應用是我們生活中不可缺少的一部分，大大提高了人們的生活質量，促進了我國生產制造業的進步，促進了我國科學技術的快速發展。