傳感器技術(shù)在機(jī)電自動化控制中的應(yīng)用探討

李廣

安徽中科光電色選機(jī)械有限公司 安徽 合肥 230000

1 傳感器技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

1.1 傳感器技術(shù)概述

隨著信息技術(shù)的發(fā)展和先進(jìn)技術(shù)與自動化產(chǎn)業(yè)的融合，傳感器技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用。傳感器技術(shù)的不斷創(chuàng)新和發(fā)展，也填補(bǔ)了傳統(tǒng)技術(shù)的一些空白，使其信息輸出不再是單一煩瑣。傳感器技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域的最新發(fā)展表明，隨著研究人員的創(chuàng)新，該技術(shù)將變得更加智能，會更好地適應(yīng)機(jī)電自動化控制的應(yīng)用。

1.2 傳感器的發(fā)展現(xiàn)狀

隨著社會的發(fā)展，對傳感器的依賴越來越大。傳感器集成已成為研究人員的一個(gè)重要優(yōu)勢。集成傳感器不僅具有體積小、重量輕、穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)，而且在一定程度上促進(jìn)了自動控制的發(fā)展。智能系統(tǒng)在自動控制領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，但其質(zhì)量和應(yīng)用在很大程度上取決于傳感器技術(shù)。隨著傳感器技術(shù)的廣泛應(yīng)用，降低了生產(chǎn)成本，提高了應(yīng)用價(jià)值。此外，在現(xiàn)有數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，它廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，具有良好的應(yīng)用前景[1]。

2 機(jī)電自動化控制中傳感器的應(yīng)用

2.1 工業(yè)生產(chǎn)

工業(yè)活動中，壓力控制也是重要一項(xiàng)，而可應(yīng)用于此項(xiàng)測量活動的傳感裝置較多，比如利用汞或水，將其當(dāng)作測量液，由此得到準(zhǔn)確數(shù)據(jù)，實(shí)施進(jìn)一步計(jì)算。在流量檢測系統(tǒng)中，有采用速度式的處理方式，依據(jù)既定橫截面，結(jié)合流動速度得知單位時(shí)間內(nèi)的流量，之后通過速度換算，把其調(diào)整至溫度維度的數(shù)據(jù)?，F(xiàn)如今，此類傳感裝置技術(shù)較為成熟，目前應(yīng)用較多的傳感裝置有轉(zhuǎn)子、電磁波等。另外，容積式的此類裝置也有較多實(shí)踐應(yīng)用，調(diào)節(jié)的靈活度較高，在精細(xì)化生產(chǎn)項(xiàng)目中較為適用。

2.2 交通領(lǐng)域

汽車行業(yè)中運(yùn)用此項(xiàng)技術(shù)一般體現(xiàn)在驅(qū)動裝置上，以此強(qiáng)化車輛對所處客觀條件的適應(yīng)性。比如，行駛在較為復(fù)雜的道路上，為保證人員安全，便可借力于此類技術(shù)。合理應(yīng)用此項(xiàng)技術(shù)，既能強(qiáng)化相應(yīng)對象在高溫方面的適應(yīng)力，又可增強(qiáng)其面對高壓的水平。車輛發(fā)動裝置中，使用此項(xiàng)技術(shù)，能全面把控車輛制造過程，還能控制車輛日常使用期間發(fā)生振蕩的概率，以達(dá)到全方位控制的目的，提高成車輛使用的安全系數(shù)。高速公路上的收費(fèi)站基本都會設(shè)置壓力的傳感裝置，車輛駛過時(shí)，控制中心會直接得到車輛當(dāng)前的總重量，以此快速得出是否存有超載的問題。傳感器技術(shù)使用，合理代替原本人工機(jī)械體系，推動交通領(lǐng)域的高效發(fā)展，打造一體化的運(yùn)作模型框架，切實(shí)提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)男?，使得交通領(lǐng)域的各環(huán)節(jié)均得到強(qiáng)化，相互之間的聯(lián)系也得到優(yōu)化，而車輛制造的一體化模式需依靠相應(yīng)服務(wù)功能實(shí)現(xiàn)。因?yàn)榇祟惣夹g(shù)的擴(kuò)展應(yīng)用，多種測量參數(shù)逐漸衍生出來，比如壓力、冷卻水等，不同測量功能的傳感裝置，切實(shí)提高交通行業(yè)的自動化程度。另外，傳感裝置在交通道路上也有較好的應(yīng)用。

2.3 環(huán)境分析

環(huán)境檢測操作中會使用到較多精度偏高的儀器，若加入合適的傳感裝置，可提高檢測結(jié)果的精度。傳感裝置應(yīng)用于此類項(xiàng)目中，由于其具備體量小、經(jīng)濟(jì)性高、精度高、養(yǎng)護(hù)簡便且連續(xù)工作周期長等特點(diǎn)，使其在環(huán)境檢測的機(jī)組中展現(xiàn)出較好的價(jià)值性。此外，洪澇災(zāi)害警報(bào)中也有傳感裝置的身影，保障判斷險(xiǎn)情的精確度，使人們及時(shí)采取應(yīng)對措施，制定災(zāi)后恢復(fù)方案，降低自然災(zāi)害造成的損失?？諝鈾z測中，運(yùn)用此項(xiàng)技術(shù)可以快速掌握氣體成分、溫度等指標(biāo)，直接現(xiàn)場采集的數(shù)據(jù)傳送至預(yù)警，使得有關(guān)部門做出正確舉措。比如火災(zāi)，通過傳感裝置，消防系統(tǒng)能直接把火災(zāi)信息傳給消防部門，以提高消防隊(duì)的出動效率，及時(shí)抑制火勢，以免造成重大損失。

2.4 報(bào)警指令

一般情況下，技術(shù)人員需對控制系統(tǒng)加以改進(jìn)優(yōu)化，以確保機(jī)電控制設(shè)備得以穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。如果在報(bào)警系統(tǒng)中合理加入傳感裝置，便能實(shí)施掌握井下設(shè)施的工作狀態(tài)，一旦出現(xiàn)異常，通過傳感裝置發(fā)出的信息，能保證其準(zhǔn)確性，使得技術(shù)人員直接從中了解異?，F(xiàn)象的發(fā)生區(qū)域，以提高整修的效率。

2.5 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)

機(jī)電控制系統(tǒng)的應(yīng)用，需以多項(xiàng)技術(shù)為依托，傳感裝置屬于較為典型的一項(xiàng)。此項(xiàng)技術(shù)切實(shí)應(yīng)用在多個(gè)行業(yè)中，農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)在推進(jìn)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)建設(shè)中，也需在多個(gè)方面合理應(yīng)用。比如，田間管理環(huán)節(jié)中，可借助傳感裝置掌握土壤的濕度、環(huán)境溫度等有關(guān)數(shù)據(jù)。以此達(dá)到智能化控制的效果，使農(nóng)戶掌握更為準(zhǔn)確的田間信息，而非傳統(tǒng)模式下，需依靠個(gè)人的經(jīng)驗(yàn)判斷，為增產(chǎn)增量提供技術(shù)幫助?，F(xiàn)實(shí)應(yīng)用中，智能識別也發(fā)揮出應(yīng)用價(jià)值，借此實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確識別，農(nóng)產(chǎn)品進(jìn)行初步清理及裝袋等環(huán)節(jié)，均是借助傳感裝置實(shí)現(xiàn)。

2.6 現(xiàn)代醫(yī)療

近年來，數(shù)字醫(yī)療的出現(xiàn)為國內(nèi)醫(yī)療衛(wèi)生事業(yè)填上濃墨重彩的一筆，把微芯片放入病人服用的藥物中，以此更為準(zhǔn)確地判斷患者的病癥，制定具體的治療方案。此類微芯片包括多個(gè)體積極小的芯片，屬于一種微型的傳感裝置。帶有此類芯片的藥物進(jìn)入人體后，會發(fā)出人體內(nèi)的實(shí)時(shí)狀態(tài)，使醫(yī)生更清楚地監(jiān)控到體內(nèi)情況，利用建立信號連接的移動設(shè)備，收取體內(nèi)病變數(shù)據(jù)，由此更為細(xì)致且準(zhǔn)確地判斷病理情況。提高診斷的效率，降低誤診的概率，為醫(yī)療事業(yè)發(fā)展提供支撐，同時(shí)，此種方式不會對人體造成過大的傷害。

2.7 機(jī)器人

機(jī)器人是典型的機(jī)電生產(chǎn)自動化輔助工具，在這種情況下，傳感器技術(shù)的應(yīng)用主要是針對生物傳感器的應(yīng)用。只有這樣，內(nèi)部機(jī)電設(shè)備才能感受到外部環(huán)境和信息相關(guān)數(shù)據(jù)的有效性，才能有效應(yīng)用傳感器技術(shù)。

2.8 溫度傳感器技術(shù)的應(yīng)用

傳感器還可以進(jìn)一步測量物體的輻射強(qiáng)度，通過接收并分析一個(gè)物體的輻射強(qiáng)度，在電磁波的幫助下，將一種特殊的裝置和電磁信息轉(zhuǎn)換成溫度，這種方法在一定程度上接近于接觸測量的誤差[2]。

3 結(jié)束語

傳感裝置的運(yùn)用，加速智能化建設(shè)的進(jìn)程。現(xiàn)如今，國內(nèi)已經(jīng)大范圍應(yīng)用自動化的機(jī)電控制裝置，利用機(jī)器對環(huán)境地“體會”，對原有的生產(chǎn)線、客觀條件等均實(shí)現(xiàn)有效監(jiān)控。相信通過對此類技術(shù)的持續(xù)創(chuàng)新，可以借助科技為生產(chǎn)生活帶來更多的便利。