传感器技术在机电自动化系统中的应用

传感器技术在机电自动化系统中的应用

杜微娜

张家港开放大学 江苏省 张家港市 215600

摘要：科学技术的快速发展使我国各行业有了新的发展空间和发展机遇。在机电系统中传感器是实现其自动化的重要组成部分，其作为现代较为典型的信息科学类技术产品，能够提高整个机电自动化系统中性能与质量，充分发挥其优势，进而实现传感器对机电自动化科学、合理的控制。

关键词：传感器技术；机电自动化系统；应用

1 引言

如今人们的生活正向着智能化方向不断前进，这一内容恰恰就是属于机电自动化控制范畴。所以，在今后的实际工作中，要想稳步提升我国自动化水平，更好地服务于工业发展，服务于社会经济发展，就应该持续不断地对传感器技术、对机电自动化技术进行深入地研究，持续性地改进该项技术，从而使其社会价值得到最大限度地转化。

2 在机电自动化系统中传感器技术应用的原理

自动化设备的控制系统中，必须应用到传感器技术，主要原因在于传感器技术在自动化设备当中的应用具有以下三个方面的优势：第一，传感器技术可以提供设备工作的情况。传感器技术会依要求，主动采集各种数据，它包括温度、湿度等一系列的数据。计算机需要监测这类数据，了解工作的情况。第二，传感器设备为自动化控制系统的控制功能提供了数据依据，自动化控制系统在控制设备时，会预设一系列的设备运作参数，然后计算机会对比传感器传递来的数据参数，通过计算、分析、对比，计算机能了解设备运作产生的数据参数与预设的参数之间的差别，然后依控制的规则给出控制命令。第三，传感器能持续采集数据，计算机会陆续分析数据，了解控制命令完成的情况，然后根据传感器提供的数据，改变或者继续控下达的控制命令。由此可以看出，传感器技术在设备当中的应用，能够有效的实现机电设备的自动化，这对于工业的进一步发展而言具有重要意义。

3 传感器技术在机电自动控化中的应用分析

3.1在机电自动化中机器人对传感器技术的应用

在机电自动化控制中对传感器技术的运用中，机器人是一大重要代表作。通过运用传感器技术，机器人能够对行动控制参数予以获取，通过分析复杂的数据，能够形成相应的行动指令。通过利用传感器技术所制造出来的机器人，变得越来越人工智能化，进而机电操作不再约束于固定场所，只要对数据进行采集和分析，便能够对行动指令进行自主发出。在机器人研发中所使用的传感器，大致包括两种类型，即内部传感器与外部传感器。其中，通过利用外部传感器，能够有效识别机器人所处的环境及其存在的风险，能够对机器人的行动安全性进行检测，以有效避免因出现技术问题而造成机器人出现故障问题;通过利用内部传感器，能够有效分散执行机器人的各部位指令与自身协调指令，机器人能够对功能服务进行自动提供。通过有效配合外部传感器与内部传感器，能够扩大机器人的自动化服务范围，提高机器人的服务质量。在未来发展中，我国各大行业将会更多地运用机器人，所以传感器技术具有非常大的发展空间。

3.2在机电自动化使用环境中对传感器技术的应用

在外部环境中对于传感器技术的应用是非常重要与普遍的，在其中发挥着重要的作用。通过对传感器网络的有效应用，能够实现对外部微观环境进行全面的了解，将有效性的信息提供给环境监测人员。这项功能在生产中获得有效性应用，不管是在便利性还是在简便性方面，都体现出来非常显著的优势。另外，我国地域辽阔，地理地形都较为复杂，尤其是山区地理状况是非常多的，有些山区会修建一些堤坝，而堤坝的位置发生洪水的几率是非常高的，所以这些区域基本上都会布置检测水压的传感器技术设备，用来实现洪水预测功能。传感器还能够实现对烟味的感知，当感知到烟雾的时候能够及时发布相应的预警信息，进而实现对火灾的预测的功能。此外，传感器还能够针对建筑物当中的各个环节存在的异常现象实施检测，比如在声音、图像及温度等环节出现异常现象的时候，都能够有效的实施相应的监测工作，一旦发现危险情况出现的时候，就会及时发出预警信息以保证相关人员能够及时采取有效的措施来保证建筑物的安全性能。

3.3在机电自动化的机械加工中对传感器技术的应用

虽然传感器技术的应用还未完全成熟，但其现有优势在机械加工过程中仍然发挥着极为重要的作用。机电自动化的核心即是机械制造加工，而传感器技术在机械制造加工中表现极高的应用价值。在机械加工中传感器参与了自动化的全过程，对其加工工艺进行监测，并提供较为可靠且科学的监测手段。控制精度是机械加工中的重点，因其在工件制造时，其中存在多个基点，只有合理的尺寸控制才能发挥传感器的作用。据相关调查表明，在机械加工行业中的所有环节几乎都运用到了传感器技术。例如，在产品加工前，为对其整个加工过程的有效性及合理性作出保障，借助相应传感器技术对其进行加工，实施监测切削力加工过程，为其顺利进行作出保障，或者，在机械加工工序结束时，通过传感器对其平面度及相关参数进行自动化监测，进而使其加工质量在最大程度上得到保障。

3.4在机电自动化的报警系统中对传感器技术的应用

在机电自动化系统中，报警系统占据着至关重要的地位。如果机电自动化系统出现异常，报警系统能够在第一时间内发出预警，以便于工作人员及时调整机电自动化系统参数，保障其安全高效运行，避免安全隐患的发生。将传感器技术应用于报警系统当中，能够密切掌握机电设备的运行状态、异常状况，在发生异常的情况下，传感器技术能够将检测结果转化为数据信息并传输给报警系统，技术人员进而可以及时地采取针对性措施解决异常问题。最后，在机电自动化系统中设置消防点进行监控，及时发现潜在的问题，有效降低安全事故的发生几率，保障机电自动化系统安全运行。

4 传感器技术在机电自动化系统中的应用前景

随着我国科学技术的发展与应用，机电自动化系统也进一步成熟和创新，逐渐朝向智能化方向发展，促使传感器技术不 断成熟和创新。随着传感器技术的智能化发展，机电自动化智能系统有了新的核心。两者相互促进。在机电自动化运行中，传感器技术可以对预定参数进行时时监测，并将各功能部件分类控制，大大降低故障损害范围，提高了机电自动化运转的效率。随着机电自动化和传感器技术的不断发展，传感器输出的信号是精确的集成信号，能够对机电设备的系统状态进行反馈。因此，传感器数字化发展，传感器智能化发展，传感器集成化发展，传感器节能化发展，传感器信息化发展，传感器物联模式发展等成为传感器未来主要的发展方向。传感器技术的应用能够提升机电自动化控制的精度，也能提高机电运转的安全性和可靠性，使制造行业的发展越来越快。随着社会的发展，传感器技术的应用范围也将越来越广，不是局限于工业机械生产，而是从农业机械、林业机械、渔业机械到工业机械、航天机械、国防机械处处都有传感器的身影。

5 总结

综上所述，传感器技术在机电自动化控制中有着广泛的应用，随着现代技术的不断发展和成熟，传感器技术的应用领域进一步拓展，极大的提高了生产生活效率转变了传统的生活方式，促进了社会生产力的进步。当前，传感器技术在机器人领域、机械加工领域、监测、汽车生产领域以及数字医疗中都有着广泛的应用。在未来，传感器技术会不断向着智能化和小型化方向发展，应用的领域将会越发广泛，更好的促进社会的发展。

参考文献

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