傳感器技術(shù)在機(jī)電自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用研究

趙廣迪 孫巖

摘要：傳感器技術(shù)具有傳輸效率快、準(zhǔn)確度相對(duì)較高等優(yōu)勢(shì)，屬于一種新型的智能化技術(shù)，在機(jī)電自動(dòng)化系統(tǒng)中可以通過(guò)感知外界變化的功能，根據(jù)實(shí)際情況做出相應(yīng)的反應(yīng)，進(jìn)而有效地提升機(jī)電自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用性能。另外，傳感器技術(shù)在機(jī)電自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)用的過(guò)程中，可以對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行把控，避免出現(xiàn)運(yùn)行故障，促使相關(guān)行業(yè)的生產(chǎn)得到很好地提升，獲得良好的經(jīng)濟(jì)效益，為其發(fā)展提供重要的基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：傳感器技術(shù);機(jī)電自動(dòng)化系統(tǒng);經(jīng)濟(jì)效益

一、在機(jī)電自動(dòng)化系統(tǒng)中傳感器技術(shù)應(yīng)用的原理

自動(dòng)化設(shè)備的控制系統(tǒng)中，必須應(yīng)用到傳感器技術(shù)，主要原因在于傳感器技術(shù)在自動(dòng)化設(shè)備當(dāng)中的應(yīng)用具有以下三個(gè)方面的優(yōu)勢(shì)：第一，傳感器技術(shù)可以提供設(shè)備工作的情況。傳感器技術(shù)會(huì)依要求，主動(dòng)采集各種數(shù)據(jù)，它包括溫度、濕度等一系列的數(shù)據(jù)。計(jì)算機(jī)需要監(jiān)測(cè)這類數(shù)據(jù)，了解工作的情況。第二，傳感器設(shè)備為自動(dòng)化控制系統(tǒng)的控制功能提供了數(shù)據(jù)依據(jù)，自動(dòng)化控制系統(tǒng)在控制設(shè)備時(shí)，會(huì)預(yù)設(shè)一系列的設(shè)備運(yùn)作參數(shù)，然后計(jì)算機(jī)會(huì)對(duì)比傳感器傳遞來(lái)的數(shù)據(jù)參數(shù)，通過(guò)計(jì)算、分析、對(duì)比，計(jì)算機(jī)能了解設(shè)備運(yùn)作產(chǎn)生的數(shù)據(jù)參數(shù)與預(yù)設(shè)的參數(shù)之間的差別，然后依控制的規(guī)則給出控制命令。第三，傳感器能持續(xù)采集數(shù)據(jù)，計(jì)算機(jī)會(huì)陸續(xù)分析數(shù)據(jù)，了解控制命令完成的情況，然后根據(jù)傳感器提供的數(shù)據(jù)，改變或者繼續(xù)控下達(dá)的控制命令。由此可以看出，傳感器技術(shù)在設(shè)備當(dāng)中的應(yīng)用，能夠有效的實(shí)現(xiàn)機(jī)電設(shè)備的自動(dòng)化，這對(duì)于工業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展而言具有重要意義。

二、傳感器技術(shù)在機(jī)電自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用

傳感器技術(shù)在機(jī)電自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)用的過(guò)程中，主要體現(xiàn)在機(jī)器人技術(shù)、機(jī)械生產(chǎn)、環(huán)境檢測(cè)、火災(zāi)報(bào)警、溫度測(cè)量等方面，下面就對(duì)具體的應(yīng)用內(nèi)容進(jìn)行分析和闡述。

2.1機(jī)器人技術(shù)

（1）其實(shí)，機(jī)器人技術(shù)在信息和數(shù)據(jù)獲取的過(guò)程中，主要就是依靠傳感器技術(shù)，并且將感知的信息和數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)化，進(jìn)而有效地完善各項(xiàng)信息和數(shù)據(jù)輸出工作。同時(shí)，傳感器技術(shù)在應(yīng)用的過(guò)程中，可以對(duì)外部信息和數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測(cè)和收集，識(shí)別各項(xiàng)數(shù)據(jù)是否存在異常現(xiàn)象，避免機(jī)電自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行出現(xiàn)故障。

（2）傳感器技術(shù)可以對(duì)機(jī)器人技術(shù)進(jìn)行有效控制，檢測(cè)其運(yùn)行狀態(tài)是否存在異常，并且將識(shí)別出來(lái)的信息和數(shù)據(jù)，傳輸?shù)较嚓P(guān)的調(diào)度中心，工作人員根據(jù)數(shù)據(jù)和信息做出相應(yīng)的調(diào)整，促使機(jī)器人技術(shù)可以擁有良好的感知能力，根據(jù)相關(guān)工作指令和任務(wù)開(kāi)展活動(dòng)。

2.2機(jī)械生產(chǎn)

機(jī)械生產(chǎn)過(guò)程中不僅包括一些大型的機(jī)械設(shè)備，還包括一些零部件，并且對(duì)質(zhì)量和精準(zhǔn)度等方面都有著較高的要求。而機(jī)電自動(dòng)化系統(tǒng)為了滿足各個(gè)方面的需求，逐漸將傳感器技術(shù)應(yīng)用到其中，具體的內(nèi)容可以從以下幾個(gè)方面展開(kāi)。

（1）傳感器技術(shù)在機(jī)械生產(chǎn)中，可以有效實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的在線監(jiān)測(cè)，對(duì)機(jī)械阻抗以及振動(dòng)等方面進(jìn)行在線精細(xì)化測(cè)量，針對(duì)異常情況可以進(jìn)行有效調(diào)整，保證機(jī)械生產(chǎn)的穩(wěn)定性。

（2）由于車刀刀尖的形狀會(huì)對(duì)工件的表面和尺寸的精準(zhǔn)度造成一定的影響，導(dǎo)致機(jī)械生產(chǎn)質(zhì)量不是很好。然而，傳感器技術(shù)在應(yīng)用的過(guò)程中，可以對(duì)車床上車刀合適的位置進(jìn)行相應(yīng)的檢測(cè)，通過(guò)在刀尖安裝振動(dòng)傳感器對(duì)刀尖的生產(chǎn)情況進(jìn)行檢測(cè)，如果鋒利程度達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)需要及時(shí)更換，這樣才能保證零部件加工的精細(xì)化，提升機(jī)械生產(chǎn)的效率，實(shí)現(xiàn)良好的生產(chǎn)效率。

2.3環(huán)境檢測(cè)

機(jī)電自動(dòng)化系統(tǒng)在運(yùn)行的過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)受到環(huán)境因素的影響，導(dǎo)致其運(yùn)行效率不高，甚至還會(huì)出現(xiàn)運(yùn)行故障，然而傳感器技術(shù)在應(yīng)用的過(guò)程中，可以對(duì)機(jī)電自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行環(huán)節(jié)進(jìn)行檢測(cè)，識(shí)別環(huán)境中的影響因素，并且將檢測(cè)信息反饋到調(diào)度中心以便調(diào)整。同時(shí)，傳感器技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測(cè)的過(guò)程中，不僅布置相對(duì)簡(jiǎn)單，成本相對(duì)較低，不需要后期維。而且，傳感器技術(shù)在應(yīng)用的過(guò)程中，可以在識(shí)別環(huán)境影響因素以后，啟動(dòng)機(jī)電自動(dòng)化系統(tǒng)中的保護(hù)裝置，避免其出現(xiàn)較大的運(yùn)行故障，提升其生產(chǎn)效率，獲得良好的經(jīng)濟(jì)效益。

2.4報(bào)警系統(tǒng)

機(jī)電自動(dòng)化系統(tǒng)是由很多系統(tǒng)單元組成的，報(bào)警系統(tǒng)就是其中之一，是機(jī)電自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行故障的一種反饋，工作人員根據(jù)報(bào)警系統(tǒng)做出調(diào)整，以此保證機(jī)電自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。其實(shí)，傳感器技術(shù)在應(yīng)用的過(guò)程中，可以對(duì)氣體有毒含量、機(jī)電設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)異常等方面進(jìn)行檢測(cè)，一旦檢測(cè)出任何異常檢測(cè)數(shù)據(jù)，可以將檢測(cè)結(jié)果轉(zhuǎn)化成數(shù)據(jù)和信息傳輸?shù)綀?bào)警系統(tǒng)中，這樣可以及時(shí)解決各項(xiàng)問(wèn)題。另外，可以在機(jī)電自動(dòng)化系統(tǒng)中布置相應(yīng)的監(jiān)控和消防布置點(diǎn)，避免各項(xiàng)事故的發(fā)生。

2.5溫濕度測(cè)量

（1）機(jī)電自動(dòng)化系統(tǒng)經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行，機(jī)電設(shè)備運(yùn)行溫濕度就會(huì)持續(xù)上升，如果監(jiān)測(cè)和處理不及時(shí)，就會(huì)引發(fā)機(jī)電自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行故障。然而，傳感器技術(shù)在應(yīng)用的過(guò)程中，可以對(duì)機(jī)電自動(dòng)化系統(tǒng)中的各項(xiàng)設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)，分析其運(yùn)行溫濕度是否存在異常現(xiàn)象，一旦發(fā)現(xiàn)異常需要及時(shí)處理，避免引發(fā)較大故障。

（2）傳感器技術(shù)在溫度測(cè)量的過(guò)程中，如果沒(méi)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(cè)量主要是在傳感器與測(cè)量目標(biāo)之間相互接觸，對(duì)溫度進(jìn)行熱傳遞，從而讀取各項(xiàng)測(cè)量數(shù)據(jù)，從數(shù)據(jù)中分析機(jī)電設(shè)備運(yùn)行溫度是否存在異常現(xiàn)象;非接觸式主要是以物體物輻射性質(zhì)作為依據(jù)展開(kāi)測(cè)量，并且利用電磁波信號(hào)設(shè)備對(duì)各項(xiàng)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，獲取其中的重要信息，以便進(jìn)行后期調(diào)整。

三、結(jié)語(yǔ)

該文從不同的方面和角度，對(duì)傳感器技術(shù)在機(jī)電自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)用的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行了分析而和闡述，并且明確了發(fā)展趨勢(shì)，其目的就是保證機(jī)電自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，逐步提升其運(yùn)行效率，避免運(yùn)行故障的產(chǎn)生，降低運(yùn)行成本，獲得良好的經(jīng)濟(jì)效益，促進(jìn)相關(guān)行業(yè)的發(fā)展。

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（作者單位：沈陽(yáng)世杰電器有限公司1

遼寧中企人力資源服務(wù)有限公司2）