傳感器技術(shù)在機(jī)電自動化控制中的應(yīng)用研究

王佩　劉佳　朱卯成　孫媛媛

摘要：在我國科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的過程中，傳感器技術(shù)也在不斷成熟和完善，而且逐漸被應(yīng)用在各行各業(yè)中，促使工作效率得到了大幅度提升，從而企業(yè)也就可以獲得更多的經(jīng)濟(jì)效益?；诖?，本文將主要分析傳感器技術(shù)在機(jī)電自動化控制中應(yīng)用的相關(guān)內(nèi)容。

關(guān)鍵詞：傳感器技術(shù);機(jī)電自動化控制;應(yīng)用;前景

中圖分類號：TP212 ??????????文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

前言

要實(shí)現(xiàn)機(jī)電自動化控制，必須要有傳感器來采集機(jī)電運(yùn)轉(zhuǎn)的相關(guān)數(shù)據(jù)，以此來給機(jī)電自動化提供更多的可靠數(shù)據(jù)。在機(jī)電自動化中使用傳感器技術(shù)，可以促使機(jī)電自動化更加靈敏與高效，機(jī)電運(yùn)轉(zhuǎn)的質(zhì)量也就會隨之提高。近年來，科學(xué)技術(shù)的發(fā)展速度持續(xù)加快，在這個過程中，傳感器技術(shù)在機(jī)電自動化控制中的應(yīng)用也取得了良好的發(fā)展，從而也就促使了機(jī)電自動化控制的快速發(fā)展。

1 傳感器技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀

電機(jī)自動化控制中，傳感器技術(shù)的應(yīng)用具有一定的科學(xué)規(guī)范，能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)電一體化自動控制。特別是在控制產(chǎn)品質(zhì)量和尺寸上，傳感器技術(shù)不可缺少，是機(jī)電自動化控制的核心技術(shù)。傳感器技術(shù)應(yīng)用使機(jī)電自動化控制走向一體化，使控制更為精確安全，而且在控制過程中可以實(shí)現(xiàn)功能拓展，使監(jiān)測范圍和臨測質(zhì)量大大提高。當(dāng)前，傳感器技術(shù)有了全新的工藝和技術(shù)，在機(jī)電自動化控制中應(yīng)用，能夠構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)，接入云平臺和無線通信平臺。使機(jī)電自動化控制逐漸走向智能化控制，提高了機(jī)電自動化控制水平?？梢?，傳感器技術(shù)在機(jī)電自動化控制中應(yīng)用十分重要，是機(jī)電高效運(yùn)轉(zhuǎn)、產(chǎn)品質(zhì)量提升的有效保證。

2傳感器技術(shù)在機(jī)電自動控制中的應(yīng)用

2.1 機(jī)器人研發(fā)

機(jī)器人是傳感器技術(shù)在機(jī)電自動化控制中的突出代表。機(jī)器人通過傳感器技術(shù)，獲取行動控制參數(shù)，經(jīng)過復(fù)雜的數(shù)據(jù)分析形成行動指令，使機(jī)電自動化的應(yīng)用越來越廣。基于傳感器技術(shù)的機(jī)器人，逐漸走向人工智能化，使得機(jī)電操作脫離了固定場所的限制，能夠通過采集和分析數(shù)據(jù)，自主發(fā)出行動指令。用于機(jī)器人的傳感器有內(nèi)外之分，內(nèi)部傳感器主要負(fù)責(zé)機(jī)器人的自身協(xié)調(diào)和各部位指令分散執(zhí)行，使機(jī)器人自動提供功能服務(wù);外部傳感器主要負(fù)責(zé)對機(jī)器人所處的環(huán)境進(jìn)行識別、風(fēng)險識別，檢測自身是否具有行動安全性，從而避免技術(shù)問題導(dǎo)致機(jī)器人發(fā)生故障。在內(nèi)外傳感器的配合協(xié)同下，機(jī)器人的自動化服務(wù)范圍大大提高，服務(wù)質(zhì)量也有所提升。未來，機(jī)器人的應(yīng)用會越來越廣，傳感器技術(shù)的發(fā)展空間也會越來越大。

2.2 機(jī)械工程制造方面

將傳感器技術(shù)應(yīng)用在機(jī)電自動化控制中，促使傳感器技術(shù)和自動化生產(chǎn)流程更加緊密的結(jié)合起來，從而也就能夠給機(jī)電自動化控制提供更為安全與可靠的技術(shù)支持。對于機(jī)械工程制造來說，使用傳感器技術(shù)可以更加有效地控制機(jī)械制造產(chǎn)品的精確度。例如，在生產(chǎn)工件的時候，通常需要通過一些基點(diǎn)來控制工件的尺寸，因此就需要使用有接觸式特點(diǎn)的傳感器，以此來更加仔細(xì)地查找工件中存在的細(xì)微光電，并使用掃描儀器，在側(cè)頭元件的內(nèi)容順應(yīng)著工件的輪廓構(gòu)建出仿真測量的模型，然后通過仔細(xì)的測量來得到更加精確的數(shù)據(jù)信息。

2.3 汽車自動化控制方面

在機(jī)電自動化控制的汽車自動化控制領(lǐng)域中的應(yīng)用，主要是在汽車的防滑驅(qū)動裝置上進(jìn)行應(yīng)用，能夠有效地提高汽車對 環(huán)境的適應(yīng)能力。例如：汽車在極其復(fù)雜的環(huán)境行駛的過程中，對傳感器的要求相對較高，其不僅僅需要具有較高水平的耐高溫能力，同時還需要具有較強(qiáng)的耐高壓能力。將傳感技術(shù)應(yīng)用于汽車的發(fā)動艙裝置中具有十分重要的意義，不僅有利于汽車生產(chǎn)制造過程中實(shí)現(xiàn)自動化控制，同時還有利于降低汽車行駛過程中出現(xiàn)的振蕩效應(yīng)，以此有效地控制汽車的運(yùn)行，提高汽車在行駛過程中的安全性。在高速收費(fèi)站的鋼板下面安裝壓力傳感器，當(dāng)汽車通過鋼板時，就能夠?qū)ζ嚨膶?shí)際裝 載情況進(jìn)行有效的檢測，以此對其是否存在超載現(xiàn)象進(jìn)行準(zhǔn)確的判斷。當(dāng)然，在汽車自身的車身上也需要裝置不同大小的各種各樣的傳感器，在汽車的底盤上以及發(fā)動機(jī)上進(jìn)行裝置，以此來充分地實(shí)現(xiàn)自動化安全控制汽車，提高汽車的安全性能，下圖 1 為傳感器技術(shù)在汽車自動化控制方面的應(yīng)用。

2.4 監(jiān)測應(yīng)用

傳感器技術(shù)在機(jī)電自動化控制中應(yīng)用，可以起到監(jiān)測的作用，監(jiān)測制造精度、監(jiān)測機(jī)電自動化運(yùn)轉(zhuǎn)、監(jiān)測環(huán)境參數(shù)等等。傳感器結(jié)構(gòu)并不復(fù)雜，使用控制也很簡單，自身帶來高效電池，在工作中，傳感器可持續(xù)工作，監(jiān)測機(jī)電工作環(huán)境。多臺機(jī)電 設(shè)備中的傳感器可以形成監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，對環(huán)境參數(shù)、機(jī)電自身運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)以及產(chǎn)品參數(shù)等進(jìn)行監(jiān)測，使機(jī)電自動化控制更為精確和可靠。在工作中，傳感器采集到異常信息，會快速處理并報警，給操作人員警示，使機(jī)電自動化控制效率大幅度提升。

3 傳感器技術(shù)在機(jī)電自動化控制中的應(yīng)用前景

隨著我國科學(xué)技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，機(jī)電自動化控制也進(jìn)一步成熟和創(chuàng)新，逐漸朝向智能化方向發(fā)展，促使傳感器技術(shù)不 斷成熟和創(chuàng)新。隨著傳感器技術(shù)的智能化發(fā)展，機(jī)電自動化智能控制有了新的核心。兩者相互促進(jìn)。在機(jī)電自動化運(yùn)行中，傳感器技術(shù)可以對預(yù)定參數(shù)進(jìn)行時時監(jiān)測，并將各功能部件分類控制，大大降低故障損害范圍，提高了機(jī)電自動化運(yùn)轉(zhuǎn)的效率。隨著機(jī)電自動化和傳感器技術(shù)的不斷發(fā)展，傳感器輸出的信號是精確的集成信號，能夠?qū)C(jī)電設(shè)備的系統(tǒng)狀態(tài)進(jìn)行反饋。因此，傳感器數(shù)字化發(fā)展，傳感器智能化發(fā)展，傳感器集成化發(fā)展，傳感器節(jié)能化發(fā)展，傳感器信息化發(fā)展，傳感器物聯(lián)模式發(fā)展等成為傳感器未來主要的發(fā)展方向。傳感器技術(shù)的應(yīng)用能夠提升機(jī)電自動化控制的精度，也能提高機(jī)電運(yùn)轉(zhuǎn)的安全性和可靠性，使制造行業(yè)的發(fā)展越來越快。隨著社會的發(fā)展，傳感器技術(shù)的應(yīng)用范圍也將越來越廣，不是局限于工業(yè)機(jī)械生產(chǎn)，而是從農(nóng)業(yè)機(jī)械、林業(yè)機(jī)械、漁業(yè)機(jī)械到工業(yè)機(jī)械、航天機(jī)械、國防機(jī)械處處都有傳感器的身影。

4 結(jié)束語

總之，近年來傳感器技術(shù)已經(jīng)在人們的日常生產(chǎn)生活中廣泛應(yīng)用，而且對于機(jī)電自動化控制來說，其也是不可或缺的一部分。因此，相關(guān)的企業(yè)應(yīng)該根據(jù)自身的實(shí)際情況更有效地應(yīng)用傳感器技術(shù)，以此來實(shí)現(xiàn)更好的發(fā)展。

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