傳感器技術在機電自動化系統中的應用研究

陳燦章

摘 要：傳感器技術主要是指能感受規定的被測量，并且根據相應的規律，將其轉化成輸出信號的一種裝置，并且作為一項先進的科學技術，其在我國很多行業中都有著廣泛的應用，其效果也將其非常顯著。該文以機電自動化系統為例，對傳感器技術應用的相關內容，展開了分析和闡述，其目的就是提升機電自動化系統的實踐性能，促使相關行業得到更好的發展，獲得良好的經濟效益。

關鍵詞：傳感器技術；機電自動化系統；經濟效益

中圖分類號：TP212 文獻標志碼：A

0 引言

傳感器技術具有傳輸效率快、準確度相對較高等優勢，屬于一種新型的智能化技術，在機電自動化系統中可以通過感知外界變化的功能，根據實際情況做出相應的反應，進而有效地提升機電自動化系統的應用性能。另外，傳感器技術在機電自動化系統應用的過程中，可以對整個系統的運行狀態進行把控，避免出現運行故障，促使相關行業的生產得到很好地提升，獲得良好的經濟效益，為其發展提供重要的基礎。

1 傳感器技術分析

在傳感器技術應用之前，需要對傳感器技術的定義和分類等方面進行分析和闡述，這樣才能展現出傳感器技術的應用效果。

1.1 定義

其實，傳感器技術作為機電自動化系統中的一項核心內容，就像是人類的感知器官，對機電自動化系統運行的外界環境進行感知，并且會出現反應，其可以工作人員可以根據其反應，做出相應的調節，保證機電自動化系統運行的穩定性，獲得良好的效益，傳感器技術結構如圖1所示。同時，傳感器技術屬于電子工程技術的范疇，其也是獲取信息的一項重要手段，并且可以系統運行的狀態進行測試，盡最大可能地保證機電自動化系統運行的穩定性。另外，傳感器技術具有著一次定位表的作用，有效保證了各項數據獲取的準確性，為相關工作的展開提供了重要的參考依據。

1.2 分類

通常情況下，要根據設計、使用等方面的不同，對傳感器技術進行分類，這樣主要是保證傳感器技術能更好地滿足系統的使用需求，具有良好的信息感知效果，具體的內容如下。

（1）可以從能量的角度對傳感器技術進行劃分，象能量轉化型傳感器和能量控制型傳感器等，主要是利用能量對機電系統運行的狀態進行控制，這樣不僅減少了能耗，而且避免了機電自動化系統運行故障的產生。

（2）可以從材料的角度入手對傳感器技術進行分析，一般情況下分成晶體結構、物理結構等方面。同時，在應用的過程中，需要根據應用的實際情況，選擇合適的技術形式，以此來提升傳感器技術的應用效果，為相關行業的發展提供重要的技術支持。

2 傳感器技術在機電自動化系統中的應用

傳感器技術在機電自動化系統應用的過程中，主要體現在機器人技術、機械生產、環境檢測、火災報警、溫度測量等方面，下面就對具體的應用內容進行分析和闡述。

2.1 機器人技術

（1）其實，機器人技術在信息和數據獲取的過程中，主要就是依靠傳感器技術，并且將感知的信息和數據進行轉化，進而有效地完善各項信息和數據輸出工作。同時，傳感器技術在應用的過程中，可以對外部信息和數據進行檢測和收集，識別各項數據是否存在異常現象，避免機電自動化系統運行出現故障。

（2）傳感器技術可以對機器人技術進行有效控制，檢測其運行狀態是否存在異常，并且將識別出來的信息和數據，傳輸到相關的調度中心，工作人員根據數據和信息做出相應的調整，促使機器人技術可以擁有良好的感知能力，根據相關工作指令和任務開展活動。

2.2 機械生產

機械生產過程中不僅包括一些大型的機械設備，還包括一些零部件，并且對質量和精準度等方面都有著較高的要求。而機電自動化系統為了滿足各個方面的需求，逐漸將傳感器技術應用到其中，具體的內容可以從以下幾個方面展開。

（1）傳感器技術在機械生產中，可以有效實現生產現場的在線監測，對機械阻抗以及振動等方面進行在線精細化測量，針對異常情況可以進行有效調整，保證機械生產的穩定性。

（2）由于車刀刀尖的形狀會對工件的表面和尺寸的精準度造成一定的影響，導致機械生產質量不是很好。然而，傳感器技術在應用的過程中，可以對車床上車刀合適的位置進行相應的檢測，通過在刀尖安裝振動傳感器對刀尖的生產情況進行檢測，如果鋒利程度達不到標準需要及時更換，這樣才能保證零部件加工的精細化，提升機械生產的效率，實現良好的生產效率。

2.3 環境檢測

機電自動化系統在運行的過程中，經常會受到環境因素的影響，導致其運行效率不高，甚至還會出現運行故障，然而傳感器技術在應用的過程中，可以對機電自動化系統的運行環節進行檢測，識別環境中的影響因素，并且將檢測信息反饋到調度中心以便調整。同時，傳感器技術在環境監測的過程中，不僅布置相對簡單，成本相對較低，不需要后期維。而且，傳感器技術在應用的過程中，可以在識別環境影響因素以后，啟動機電自動化系統中的保護裝置，避免其出現較大的運行故障，提升其生產效率，獲得良好的經濟效益。

2.4 報警系統

機電自動化系統是由很多系統單元組成的，報警系統就是其中之一，是機電自動化系統運行故障的一種反饋，工作人員根據報警系統做出調整，以此保證機電自動化系統運行的穩定性。其實，傳感器技術在應用的過程中，可以對氣體有毒含量、機電設備運行狀態異常等方面進行檢測，一旦檢測出任何異常檢測數據，可以將檢測結果轉化成數據和信息傳輸到報警系統中，這樣可以及時解決各項問題。另外，可以在機電自動化系統中布置相應的監控和消防布置點，避免各項事故的發生。

2.5 溫濕度測量

（1）機電自動化系統經過較長時間的運行，機電設備運行溫濕度就會持續上升，如果監測和處理不及時，就會引發機電自動化系統運行故障。然而，傳感器技術在應用的過程中，可以對機電自動化系統中的各項設備進行檢測，分析其運行溫濕度是否存在異常現象，具體技術要求見表1，一旦發現異常需要及時處理，避免引發較大故障。

（2）傳感器技術在溫度測量的過程中，如果沒有特殊要求的話，主要包括接觸式和非接觸式等方式，其中接觸式測量主要是在傳感器與測量目標之間相互接觸，對溫度進行熱傳遞，從而讀取各項測量數據，從數據中分析機電設備運行溫度是否存在異常現象；非接觸式主要是以物體物輻射性質作為依據展開測量，并且利用電磁波信號設備對各項測量數據進行整理，獲取其中的重要信息，以便進行后期調整。

3 發展趨勢

近幾年，傳感器技術在機電自動化系統應用的過程中，效果是非常顯著的，不僅提升了系統的運行效率，而且也在一定程度上獲得了良好的經濟效益。機電領域在發展的過程中，逐漸認識到了傳感器技術的優勢和效果，加大了其發展和應用的力度，因此下面就對傳感器技術的發展趨勢進行分析和闡述。

（1）傳感器技術在應用的過程中，可以利用嚴謹的計算、仿真等方式，保證信息感知的準確性。同時，需要不斷研發新型材料，提升其敏感程度，將各項學科融合到其中，象電子、生命生物、數字處理等方面，這樣可以更進一步保證傳感器技術的先進性。

（2）精準度是判斷傳感器技術應用效果的一項重要指標，因此在以后的發展過程中，需要將傳感器技術中的靈敏度、響應速度、互換性等方面作為重點考慮對象，保證傳感器技術的綜合性。

（3）傳感器技術在機電自動化系統發展的過程中，不僅解決了傳統機電自動化系統運行所產生的弊端，也保證了各項數據獲取和輸出的準確性、簡便性，以此保證了機電自動化系統向著智能化方向發展。

4 結語

綜上所述，得出了以下幾個結論。

（1）傳感器技術作為一項較為先進的信息感知技術，在我國很多機電領域中都有著很好的應用，其效果是非常明顯的。但是，在應用傳感器技術之前，需要對其相關內容進行一定的了解，這樣才能全面發揮其優勢。

（2）該文從不同的方面和角度，對傳感器技術在機電自動化系統應用的相關內容進行了分析而和闡述，并且明確了發展趨勢，其目的就是保證機電自動化系統運行的穩定性，逐步提升其運行效率，避免運行故障的產生，降低運行成本，獲得良好的經濟效益，促進相關行業的發展。

參考文獻

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