传感器在机电自动化控制中的应用分析

传感器在机电自动化控制中的应用分析

李雷

中船重工 (邯郸 )派瑞特种气体有限公司，河北邯郸 056000

摘要：在当下研发的传感器而言，是一种对数据进行针对性处理的技术手段，可以很好的对采集的数据信息进行高效率的分析、传输，以此将其信息转变成信号进行传输。特别是在当下的机电领域中，有着十分重要的作用，可以充分的保障系统的稳定运行。

关键词：传感器；机电自动化控制；应用

1 传感器技术概述

1.1 传感器技术的原理

一般来说，传感器技术可以对被测量数据进行精准的感应，并按照特定的函数和算法，将被测量数据转化为可用信号。通常情况下，传感器设备由敏感元件和转换元件构成，因此在使用的过程中，可以将感应到的测量数据进行储存、传输、管理，并且通过控制操作让测量数据发挥出最大的价值。在不同领域的机电自动化系统中，传感器技术的表现形式也不同。因此，传感器技术具有数字化、网络化、智能化等多样性的特征，不仅可以将测量数据量化，还可以将热、光、湿等感官性条件转化为数据。传感器技术可以与人体感官条件进行深度融合，从而使所测量到的数据更加具有真实性和立体性，因此各个领域的机电自动化系统对于传感器技术的应用变得愈发广泛。

1.2 传感器技术的应用现状

从当前我国工业的发展情况来看，虽然传感器技术在各个领域的应用都较为普遍，但在实际的工作过程中，传感器技术在机电自动化中的应用仍然存在一定的问题。究其原因，是由于传感器技术目前的发展还不够成熟，导致其在机电自动化中的应用水平普遍偏低。一方面，我国工业发展速度较快，对机电自动化的精细程度也变得越来越高。但由于传感器技术发展的不完善，导致传感器技术在机电自动化系统中的实际应用过程中，缺乏较高的精细程度，并且目前微传感器技术应用范围比较小，智能化的程度较低，从而使传感器技术无法满足当前机电自动化的需求。另一方面，由于传感器技术在应用的过程中，会使用大量的切削液，不仅具有很高的成本，还会造成环境污染等问题，导致传感器技术的清洁性非常低，不符合当前环境友好型的发展战略。

2 机电自动化控制中传感器技术的应用

2.1 交通行业传感器技术的应用

伴随着当下社会的发展与进步，使得传感器在各个行业当中都有着较为广泛的应用，对于交通行业的发展而言，其传感器主要应用在了汽车领域当中。当下我国人们生活物质水平有着极大的提升，因此汽车逐渐成为人们日常必不可少的交通工具，越来越多的家庭在拥有了汽车之后，就推动了汽车的整体市场规模与份额。而仅仅依靠着传统的劳动力，已经无法很好的满足当下汽车产业的发展与进步。在使用传感器技术的过程中，就是一种有效的实现机电自动化控制与汽车制造技术进行融合的技术方式，以此可以在进行操作的过程中，使用压力、气敏以及吸气传感器等诸多的传感器类型，这样就可以有效的保障在其传感器的使用过程中，发挥出应用的效果与价值。同时，传感器技术也可以运用到当下公路当中，例如可以在公路上安装压力传感器，在汽车行驶过该区域的时候，就可以利用压力传感器，对实际的压力程度进行信息数据的采集，这样才可以充分的保障对汽车的载重进行监控，保障公路的整体安全性。

2.2 在报警系统中的应用

报警系统是机电自动化系统中的重要组成部分，无论是哪个领域，在开展工作的过程中都离不开报警系统的帮助。例如，对于煤矿行业来说，如果施工人员在井下进行作业时，机电自动化系统产生了故障，此时就需要报警系统及时对地面人员发出警报，使地面人员及时对井下作业人员进行抢救。此外，井下作业人员也可以根据报警系统所发出的信号对机电自动系统进行一定的调整和补救，避免出现更多的故障。基于此，传感器在报警系统中的应用主要是在发生异常情况时，及时将检测到的数据进行转化，并将这些检测数据输送到机电自动化系统的终端，发出警报。报警系统既可以对工作人员发出警示，防止出现安全事故，造成生命危险或是财产损失，又可以让技术人员通过警示信号，对机电自动化系统进行及时的维修，防止出现更加严重的问题。

2.3在环境检测中的应用

将传感器技术应用于环境检测中，是当前科学技术不断发展的必然要求。这是由于环境检测工作所涉及的数据检测难度较大，须借助传感器技术，才能进一步增加环境检测的准确性。基于此，在环境检测中应用传感器技术，需要技术人员根据检测数据的实际要求，将传感器技术与其他精密仪器进行有效整合，从而使传感器技术发挥出最大的价值。除此之外，机电自动化系统的运行，对于环境检测的要求也变得越来越高，技术人员通过使用传感器技术对环境中的各项数据进行检测，可以更加有效地对设备进行控制，从而使设备中的潜在风险被及时发现。同时，传感器由于具有耗电量低的优势，可以使环境检测的精密度变得更高。

2.4工业生产中的应用

在当下社会的发展中，特别是在工业制造的过程中，呈现出自动化的发展趋势，因此在这样的制造过程中，使得传感器技术得到了较为广泛的应用，以此可以很好的对一些较为精密的零部件制造进行相应的质量性检控。另外，为了进一步的提升零部件的应用效果，也可以很好的将当下的传感器技术与电磁技术进行有机的融合，例如可以针对刀具进行针对性的质量检测，以此让其检测者可以清晰了解到这些刀具的具体信息数据。

同时，在当下的机床生产加工过程中，传感器也是一个十分重要的机械设备环节，可以很好的提升加工的整体精确度。在进行加工生产的过程中，这样的加工方式可以十分精确地对其产品的加工进行有针对性的处理以及分析。其次，在一些传感器的发展中，已经出现了无人化的管理模式，因此在这样的加工方式下，所使用的智能机器人也是需要借助传感器的使用，进一步的提升生产加工的精确性，同时提升生产加工的劳动效率。

2.5 机器人生产制造的应用

在当下进行传感器技术的研究中，可以很好的对其机器人的制造发挥出重要的价值。例如，在进行信息采集以及分析的过程中，传感器一直都是一种十分重要的机械设备。在运用的过程中，传感器可以对采集到的一些物理信息量进行程序化的转变，因此就进一步的推动机器人的信息处理能力提升。同时，在当下的传感器技术应用中，也使得机器人进行了进一步的内容控制，因此使得机器人可以很好的提升自身对于外界环境的整体感知程度。而在传感器的外部控制过程中，还可以很好的让其机器人获取到更多的外界信息内容，同时对信息数据进行全面的采集以及处理，最大程度上满足信息的处理需求。让机器人可以在运行的过程中，对外部环境有着针对性的信息识别能力，以此满足机器人的运行目标和效果。

总之，传感器技术在各个领域的机电自动化系统中，都起到了积极的作用，促进机电自动化水平不断上升的同时，进一步提升了机电自动化系统的安全性和稳定性。基于此，技术人员应该根据各个领域对于机电自动化的不同需求，不断提升传感器技术的性能，增加传感器技术的多样性，进而推动我国工业高效发展。

参考文献：

[1] 闵磊,张洪信,赵清海,杨健.基于MRAS的机电液耦合器用IPMSM无速度传感器控制[J].科学技术创新.2021(11)

[2] 杨建忠,白玉轩,孙晓哲.基于神经网络的机电作动系统传感器故障分类研究[J].微电机.2020(10)

[3]复合膜结构的光纤微光机电系统超声传感器及其制作方法[J].传感器世界. 2020(10)