傳感器技術在自動控制系統中的應用及發展展望

黃天揚

（高力威機械有限公司，廣東 佛山 528300）

傳感器技術在自動控制系統中的應用及發展展望

黃天揚

（高力威機械有限公司，廣東 佛山 528300）

隨著市場經濟的迅速發展，產品智能化及自動化技術在人們的工作與生活中占據了重要地位。傳感器技術是一種新型智能化技術，已經廣泛應用于社會多個領域，促進了各個行業的創新發展。現代工業生產中，傳感器技術在自動控制系統中占主要地位，有著非常重要的作用與巨大的發展潛力，推動工業生產逐漸由勞動密集型過渡到智能技術型。本文主要對自動控制系統當中傳感器技術的具體應用及未來發展趨勢進行了研究。

傳感器技術；自動控制系統；應用；發展

0 引言

隨著現代科技水平的不斷提高，人們通過科學技術探索新領域的活動越來越多，信息內容與傳遞方式日趨多樣化，對信息處理速度與能力的要求越來越高，使自動控制系統中更多地采用了傳感器技術。作為一種新出現的智能化技術，傳感器技術就像人體感官一樣可以對外界變化進行感知，將獲得的信息傳送給計算機，然后做出相應的反應，將傳感器應用到自動控制系統中能夠大大提升系統的靈敏度、控制精度及自動化程度。

1 傳感器技術

傳感器是能夠探知外界濕度、溫度以及光亮度等多種環境信號的先進裝置，通過內部配置的敏感元件感知非電信號物理量，在經轉換元件將這些物理量變為電信號物理量。傳感器的作用就像人的身體感官，能夠全面檢測工作環境、操作對象以及自動化運行等，以便為科學操作機電系統提供必要參考。現代科學技術水平越來越高，自動化信息技術也相應得到了一定的發展，以傳感器作為主要應用的機電自動化控制技術應用最為廣泛。機電自動化控制系統當中，通過傳感器技術能夠全面調控系統，并影響系統自動化的程度，若傳感器技術較為先進，那么自動化程度就會更高，反之，自動化程度則會下降。當前，在社會各個領域內，傳感器技術得到了越來越多的應用，而且表現出來的集成化程度也越來越高。從技術層面講，集成化傳感器的穩定性非常高，且體積與重量都比較小，可以最大限度地保證自動化控制系統的運行。

2 傳感器技術在自動控制系統中的應用

在現代工業產品中，自動控制系統的應用非常廣泛，而在自動化控制系統中，傳感器技術的應用十分普遍，可以說傳感器技術遍及自動控制系統的全部領域。

（1）工業中的應用 在工廠進行流水線生產時，傳感器技術能夠發揮非常重要的作用。傳感器可以振動測量生產線設備，并實時監測流水線工作狀況。尤其是在加工精細程度比較高的機械部件時，傳感器監測的顯著優勢就能發揮出來，從而保證測量的精準；在加工外形偏于尖細的機械部件時，需要對原材料進行打磨，此時在打磨工具上配置傳感器就能夠非常準確的感知加工過程，從而避免發生變形或部件損壞等情況，并可以最大限度的保證部件的完整性，提高機械部件的精密度。

（2）交通領域中的應用 隨著傳感器技術的興起，其在交通領域內的應用得到了廣泛的關注，其中，汽車行業中對于傳感器技術的應用最為深入，推動汽車行業獲得了更好的發展，進入了一個全新的發展空間。隨著自動化控制系統技術的發展，依靠人力來控制機械系統的時代已經被成為過去式，自動化控制系統成為了應用主流，使汽車系統運作能力得到大幅度提升，使信息傳遞與能量交換更快、更加流暢，將汽車制造的各部分緊緊的連在一起，形成了一個整體。壓力傳感器、曲軸坐標傳感器以及吸氣傳感器等方面在汽車自動化控制中的應用最為廣泛，重要性也最大。此外，傳感器技術在機電自動化控制中的應用也體現于公路上，如高速公路收費站配有壓力傳感器，當汽車經過鋼板時，壓力傳感器能夠準確測量出車的載重量，在最短時間內判斷出車輛是否有超載情況。

3 傳感器技術發展展望

（1）新材料研發在材料工程取得高速發展的同時，傳感器類型也越來越多，制造傳感器的材料已經擺脫陶瓷材料與半導體的限制，高科技材料如超導材料與光導材料的使用越來越多，新式材料如納米材料的研發與應用也推動了傳感器技術的進一步發展，促使傳感器新功能與外形結構的出現，推動了人工智能材料的發展。

（2）集成化研發目前各行各業中精細化加工技術得到了廣泛的應用，在傳感器技術的未來發展中，集成化技術是非常重要的發展趨勢。集成傳感器具有誤差小、制作成本低、體積小、功能簡單、功耗低、反應快以及配置電路簡單等顯著優勢，非常適合遠距離遙控操作。

（3）智能化研發所謂智能化傳感器實際上就是結合了微型處理器與集成化傳感器各自的優勢，可以實現信息監測與處理的綜合型傳感器。當前，智能化傳感器表現出了非常理想的發展前景，將其與人工智能化技術進行結合，能夠分散處理收集到的大量信息數據，從而有效降低設備成本。

4 結語

隨著傳感器技術的廣泛應用，人們已經進入了智能化學習、生活與工作的新時代。在自動化控制系統中，傳感器技術應用的巨大優勢是信息傳遞，使信息的交流更加快捷，將系統各部分緊密的聯系在一起。作為一種新型智能化技術，如果傳感器技術出現故障，必然會直接影響信息的采集、傳遞與管理。因此，必須重視傳感器技術發展研究。隨著傳感器技術應用的不斷發展，其必將成為人們日常生活中不可或缺的重要部分。

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10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.19.229