关于传感器技术在机电自动化中的实践探讨

关于传感器技术在机电自动化中的实践探讨

毛志远

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:机电自动化是随着科技的发展而得到广泛应用的，对于提高工作效率、提升产品质量发挥着不可替代的作用，对工农业经济的发展意义重大。传感器是机电自动化系统的重要组成部分，文章将探讨传感器技术在研究现状与未来发展，并阐述在机电自动化系统中的应用。

关键词:传感器;机电自动化;应用;发展

传感器技术是一种新型的智能化技术。就像人体的耳朵眼睛、鼻子一样能够感知外界的变化，随后通过将这些“感觉”传给“大脑”，也就是计算机，从而做出适当的“反应动作”。在机电自动化控制系统中，传感器是信息采集系统的前置部件，它的作用是将被测的非电量信号转化为其他容易被测量的电信号,是影响系统运行的关键部件。

1传感器技术的研究现状与未来发展趋势

1.1 传感器技术的研究现状

目前，在最先进的现代科学研究中，传感器已经成为很多智能器件、智能系统中的重要组成部分，并广泛应用到各行各业中。其中，以传感器-计算机-效应器为核心的机电自动化控制技术的应用尤为广泛。尤其在高度自动化的工厂运作流水线、各种办公智能自动化设备中更有重要影响。大大加快了社会经济的发展，也使得人们的生活水平和生活效率不断提高，为整个社会的发展提供了不竭的动力。另外,传感器作为机电自动化控制系统的首要部位，是整个系统能够正常运转的前提。试想在一个智能化系统中， 如果传感器出现故障，不能够“感知”外界发生的变化，那么接下来的一系列过程也就必然无法进行。因此，传感器技术水平的高低直接影响着各类智能系统的运行状态和应用效果。同时，传感器技术水平越高，自动化智能系统的复杂程度也就越高，能解决的问题就越高级。

1.2传感器技术的未来发 展趋势

根据传感器技术的应用现状可以看出，随着社会和科学技术的不断发展，传感器技术也日渐成熟。在未来的科技发展中,传感器不会止步于在人们的生活和工作中的应用，它更可以应用到深水海洋探秘、太空宇宙探索、星球物质采集、地质深层探究等等一系列高科技领域，其发展方向必定会越来越新奇，为科学发展做出更加巨大的贡献。未来的世界会成为一个传感器的世界。

2传感器技术在机电自动化控制中的应用

2.1机电自动化控制中的传感器技术在工业中的应用

2.1.1传感 器在工业生产中的应用。利用传感器测量机床、机器等重要部分相关部位的振动等来检测流水线的运转情况。在一些超精细的加工工业中，对于特别难测量的单位很小的精细部件,就必须利用具有“耳日”作用的传感器才可以进行准确的测量;对于尖细形状的工件，在切削与磨削重要材料的过程中，砂轮、刀具的表面安装有传感器来感知工具与产品的距离和工作程度的情况，避免使得产品出现塑性变形.表面损坏;卷刀和工具被烧伤导致失去切削与磨削的功能等意外情况，同时也可以保证加工产品表面的完整性，增强加工的精密程度。另外。需要用光传感器检测机床车刀的位置;在车床中监测所用的润滑油和液压系统的油量的液面也是传感器技术在机电自动化智能控制中的应用。在产品入厂之后，对产品的质量的检测也可以通过传感器来实现。

2.1.2传感器在温度测量中的应用。测量方法可以分为接触式和非接触式两个大类。当传感器与被测对象相互接触时，两者之间能够发生热传递，当传感器的感温器件与被测物体的温度达到一致时，传感器显示的温度即为被测物体的温度，这种测量方法即为接触式，该方法具有操作简便，结果精确度高的特点。经济实惠，但是缺点也非常明显，在温度达到一致的过程中，需要一定的等 待时间，同时，传感器的热敏元件会吸收-部分所测物体的热量，若所测物体的温度过高,或者具有腐蚀性和毒,很容易造成元件的损坏，因此，应用有一定的限制;还有一种是根据物体的热辐射性质进行测量，物体辐射的电磁波能量大小与物体本身的温度具有特定的关系，因此,通过特殊的检测装置对这些电磁波信号进行接收和分析，然后将接收到的信号转换成温度的表现形式，就可以实现物体的非接触式测量。这种测量方法避免了接触式测量产生的测温滞后问题，而且拥有更大的测量范围，消除了应用限制，而且不会影响被测物体的温度场，但是，这种测量方法测量时较为繁琐，同时测得的结果不够准确。

2.1.3传感器在压 力测定中的应用和在流量测量中的应用。压力测量在工业上是比较常见的一种数据测量，对于工业生产具有重要作用，因此，测量压力的传感器种类很多利用水银或者水作为测量液的U型管和单管压力计，在低压或者负压时常用这种简便的传感器;还有一种是根据弹性形变原理的弹性式压力表，其中的压力测定传感器的测量基础是波纹管、弹簧管和膜片等具有硬性变形的材料，这种传感器在低压和微压时具有很好测量特性。流量的测量具有很多方法，一种是速度式的流量传感器。它能够根据流过已知藏面的流体速度进行测量，然后将这种速度转换成对应的温度信息，这类传感器有很多，像转子传感器。电磁波传感器和涡旋传感器等。另外一种是容积式流量传感器，它的测量原理是测量单位时间内已知容积的容室排出流体的次数，然后对瞬时流量和总的流量进行测量，这类传感器通常指刮板和旋转活塞式。还有一种是质量式的流量传感器，包含量热式、角动量式等5种传感器。

2.2机电 自动化控制中的传感器技术在农业中的应用

机电自动化控制中的传感器技术在农业中的应用尤为广泛。例如，在农田管理的土豆收割的流水线中,在第一位的士豆种植中，可以通过在农田中布置传感器来智能化的、实时的测量空气的温度、光照强度、土壤的湿度、土壤中的化肥分配含量，大量的减少了农民的工作量，大大提高农作物的产量。同时。土豆收割机对土豆和泥土块的自动识别、对土豆大小的智能化区分、对土豆上泥土的自动清理并且装袋等等都是通过传感28完成的。

2.3机电 自动化控制中的传感器技术在交通行业中的应用

在交通行业中，传感器技术等新兴技术已经越来越受到重视。其中，汽车行业中的传感器技术应用最为广泛。并且带领汽车行业进人到了科技的新领域。机电自动化智能控制技术已经取代传统的人力机械系统，使得汽车中的系统运作、能量转换，信息传递更加流畅一体化，使得各个部分都能够紧密的、有机的结合到一起，使得汽车制造形成一个统一的整体。 在汽车行业的机电自动化控制传感器技术的应用中，压力传感器、吸气传感器，冷却水温传感器、气敏传感器以及曲轴位置传感器的应用最为广泛，也最为重要。另外，机电自动化控制中传感器技术在交通中的应用也表现在马路上。

3结语

传感器技术带领人们逐步走向智能化生活、智能化工作、智能化学习的世界，是机电自动化控制系统中的重要组成部分，在大城市中，越来越多的机电自动化控制器件逐渐覆盖了大型商场、大型厂房、甚至人们的家庭中。传感器技术已经逐渐成为人们生活中不可或缺的一部分。

参考文献

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