基于傳感器技術的機械自動化應用分析

張佳

摘 要：傳感器技術的使用，能夠幫助機械自動化水平更高。機械在使用傳感器技術以后，好比獲得了人類的眼睛，可以更加精準管理操作系統(tǒng)，更加精準完成任務。本文在寫作時主要根據傳感器的作用分析，介紹傳感器在機械自動化中的應用，以此更深入了解傳感器技術。

關鍵詞：傳感器技術；機械自動化；應用分析

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.10.148

0 前言

傳感器在現(xiàn)在人類的生活中使用不多，很多的人還不了解它的作用。但隨著社會的發(fā)展，各行業(yè)中都開始使用傳感器作為提升生產水平的方式。傳感器屬于控制系統(tǒng)，好比人類眼睛，能夠更為直觀控制系統(tǒng)。

1 傳感器技術介紹

1.1 傳感器技術

傳感器是指在工程上能被直接測量，根據一定的規(guī)律轉化成同種或別種量值輸出的器件[1]對于機器上使用傳感器技術，就好比是人的眼睛延伸到機械中。傳感器在進行中使用一般都是在自動化設備里，對這樣的設備操作和運行進行控制。

1.2 傳感器技術的作用

傳感器是在自動化控制系統(tǒng)模塊中的一個小部分，但是這個小部分的作用是非常大，使用傳感器可以把感知的數據傳遞到控制系統(tǒng)。方便系統(tǒng)在很多時間上對其控制，實現(xiàn)自動化控制的效果。機電設備在運行過程中會收到很多命令。因此操作系統(tǒng)要有很強的處理這些數據能力，使用傳感器技術以后，可以對一些信息進行分析，可以減少操作系統(tǒng)分析數據時間，同時對分析數據的準確度也可以提高，這樣的情況里，操作系統(tǒng)發(fā)出的命令會更加切合實際，使操作精度提高。如果在機械設備中，傳感器發(fā)生故障，基本上來講，整個自動化系統(tǒng)將會處在癱瘓狀態(tài)，很多的數據沒法傳輸，使很多信息失真。因此在使用的設備中如果有傳感器，要對這個部件進行保養(yǎng)工作，使它在最理性工作狀態(tài)，幫助人們提高生產率。

2 傳感技術在機械自動化的應用

2.1 傳感技術在機器人中使用

在現(xiàn)在的機器人已經是一種仿生的機電裝置，這種設備中廣泛使用一項技術就是傳感器。傳感器在使用中的作用是輸出和獲取機器人信息，使用方法是把需要傳感的物理信息使用轉換辦法變化成為電量，以此來實現(xiàn)機器人可以理解的語言。使用傳感器來傳遞的信息之中，主要使用的是外部傳感器技術和內部傳感器技術。使用內部傳感器技術對外部各種信息進行檢測和收集，而且還可以有效設別機器人在工作環(huán)境情況，把一些重要信息傳遞到機器人處理器中，以此來實現(xiàn)機器人工作。機器人在接受到傳感器傳遞的信息以后，做出準確的選擇，這樣就可以達到讓機器工作的目的。還有一個方面是外部傳感器的使用，這種傳感器使用的目的是對機器人系統(tǒng)進行控制，而且在機器人運動狀態(tài)下，實時對運動狀態(tài)檢測，并且把有用的信息傳達到外部傳感器上，機器人就可以實現(xiàn)有效的感知外部環(huán)境，然后根據環(huán)境情況做出指令實現(xiàn)機器人工作。隨著傳感器技術使用的不斷成熟，機器人在反饋意見和收集建議上也可以使用傳感器技術。

2.2 傳感器技術在機械加工中使用

2.2.1 在生產現(xiàn)場使用

在機械的加工中使用的傳感器技術是一項不可或缺的技術，而且傳感技術使用在機械加工中還是無可替代的。為了有效控制機床，實現(xiàn)在發(fā)出的加工命令能夠正確執(zhí)行，需要使用到傳感器技術，使用這樣的技術對機床速度和位置進行探測，使用傳感器技術來了解刀具位移、震動、和變形的影響情況，傳感器技術可以實現(xiàn)密切監(jiān)督作用，根據進行的實時監(jiān)控來調整刀具等，這樣精準的控制方法使用實現(xiàn)機械的精加工，也能夠符合設計的需要。還有一個方面是為了實現(xiàn)無人化加工，需要使用到傳感器反饋意見的結果，這樣就可以實現(xiàn)加工的有序進行。

2.2.2 傳感器技術在最終加工精度中使用

機械加工中最為重要的一個環(huán)節(jié)是最終加工精度控制，機械加工工件的長度主要是指兩個點之間的直線距離，這里面只有一個點是基點。對這個基點位置的檢測方法里，使用的是位移傳感器和非接觸傳感器。隨著科學技術發(fā)展，很多機械加工中使用了掃描式測頭傳感器，使用這樣的技術可以實現(xiàn)測頭能夠連續(xù)沿著工件輪廓進行防形測量，而且可以實現(xiàn)在很少的時間內對大量信息收集，這樣就能夠更加接近實際情況，使測量結果更加精準。同樣在對刀具的管理中使用傳感器技術，使管理更加的接近實際現(xiàn)狀，測試的結果也更加的精準，同時還可以和電磁結合在一起，形成一個識別的系統(tǒng)，這個系統(tǒng)的使用能夠實現(xiàn)對刀具更好識別，使用者通過這個系統(tǒng)，可以了解刀具使用的具體年限。

2.2.3 汽車自動化中控制系統(tǒng)中使用傳感器技術

隨著科技化水平的提高，汽車電子化水平也越來越發(fā)達，傳統(tǒng)的機械式汽車性能上已經不能夠滿足現(xiàn)在人們需要，因此在現(xiàn)在的汽車行業(yè)中，使用的控制系統(tǒng)很多采用的電子控制系統(tǒng)。傳感器技術在電子控制系統(tǒng)中是一個重要的部件，它的使用情況將直接影響到電子控制系統(tǒng)的性能發(fā)揮。在現(xiàn)在的汽車系統(tǒng)中，一般的汽車使用傳感器都是在10個以上，如果是高級的豪華小轎車，使用傳感器數量將會更多。這些傳感器的使用，分布是在汽車的底盤控制系統(tǒng)中、發(fā)動機控制系統(tǒng)中和轎車自身控制系統(tǒng)中。

2.3 傳感器技術在農業(yè)中使用

我國從古到今都是一個農業(yè)大國，在現(xiàn)在的農業(yè)生產里，使用了很多電子自動化機械設備，在這些設備中為了實現(xiàn)自動化水平，需要使用到傳感器技術。比如在種植土豆中，需要使用機械收割來減少勞動力。種植時利用好傳感器技術對農田的化肥配置含量檢測、土壤濕度檢測、光照情況檢測，這樣可以實現(xiàn)對勞動力的減少，同時使用科學的管理方法，能夠實現(xiàn)產量增加的效果。在收土豆的時候，使用傳感器技術，可以有效識別土豆和泥土，而且還可以對土豆大小進行區(qū)分，對土豆上存在的泥土可以進行自動清理，還可把土豆進行區(qū)分以后裝袋處理，這樣會大大提高工作效率，實現(xiàn)科學化種田。

3 結束語

綜上所述，傳感技術在機械自動化的應用主要包括了三個方面的內容，分別是傳感技術在機器人中使用、傳感器技術在機械加工中使用、傳感器技術在農業(yè)中使用。在未來的使用中將會更加廣泛，需要我們不斷的研究和創(chuàng)新，以被人們更為廣泛應用。

參考文獻：

[1]高寅.基于傳感器技術的自動化應用分析[J].中國高新區(qū)，2018

（04）：25.