分析傳感器技術(shù)在機電自動控制中的應(yīng)用

趙立燕

（山東交通職業(yè)學(xué)院，山東 濰坊 261206）

傳感器技術(shù)對機電自動控制系統(tǒng)的作用是基礎(chǔ)性的。現(xiàn)今，傳感器技術(shù)以其應(yīng)用的重要性和廣泛性而成為熱門的研究方向。而針對傳感器技術(shù)在應(yīng)用方面的具體分析，則是展開相關(guān)討論和分析的前提。現(xiàn)將針對傳感器技術(shù)在現(xiàn)階段的應(yīng)用進(jìn)行介紹。

1 傳感器技術(shù)在機電自動控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

（1）自動化機械加工過程。傳感器技術(shù)在自動化生產(chǎn)的過程中有許多的應(yīng)用，其中最為廣泛的便是自動化機械的加工。根據(jù)不同的加工對象，傳感器技術(shù)的使用也存在差別。例如在機床運行和切削過程中的傳感器技術(shù)，其使用的主要目的在于提高生產(chǎn)率，優(yōu)化制作成品的質(zhì)量，以此確保切削產(chǎn)品的各項參數(shù)能夠達(dá)到要求。并且，在這個生產(chǎn)過程中，傳感檢測的主要對象是整個機床。另外，對部件加工上的應(yīng)用也是不可忽視的是；據(jù)悉，在機械加工領(lǐng)域最早應(yīng)用傳感技術(shù)的便是加工部件方面的，與切削等相比較，這個過程中的傳感檢測設(shè)備要求比較低，其目的也比較單一，僅僅只是為了對工件的質(zhì)量進(jìn)行控制。

（2）汽車自動控制系統(tǒng)中的傳感技術(shù)。現(xiàn)如今，傳感器技術(shù)的應(yīng)用在許多領(lǐng)域都有涉及，而其在汽車自動控制系統(tǒng)方面的應(yīng)用可以說是備受人們關(guān)注的。究其原因可以發(fā)現(xiàn)，這種狀況發(fā)的產(chǎn)生一方面和我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展所帶來的改變有關(guān)，即人的收入水平提高，對汽車方面的需求擴(kuò)大，且對其在服務(wù)體驗方面提出了更高的要求，而傳感器技術(shù)在其中的使用，無疑可以使汽車的控制系統(tǒng)更加便利和人性化。另一方面，我國汽車制造技術(shù)和傳感器技術(shù)有了很大程度的進(jìn)步，已經(jīng)可以實現(xiàn)某些比較高級的傳感設(shè)計。所以，在二者共同的作用之下，傳感技術(shù)在汽車自動控制系統(tǒng)中的應(yīng)用和發(fā)展也就不言而喻了。并且，從某種角度來說，當(dāng)傳感技術(shù)在汽車控制系統(tǒng)中得到良好的應(yīng)用時，可以有效的減少汽車行駛過程中的能源消耗，從而產(chǎn)生一定的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益；另外，這也可以有效的降低行車過程中的風(fēng)險，減少安全事故的發(fā)生。而這其中需要應(yīng)用的技術(shù)也同樣比較多，既有汽車外部的傳感要求，也有對汽車內(nèi)部各項部件的傳感要求，但結(jié)合現(xiàn)今的汽車自動控制技術(shù)來看，如果需要其達(dá)到高水平的自動控制能力，依然還有很長的路要走。

（3）機器人自動控制中的傳感器技術(shù)。現(xiàn)階段，相當(dāng)一部分的城市家庭中已經(jīng)有了機器人的身影，其中多為生活方面的機器人，人們生活的環(huán)境比較復(fù)雜，所以機器人在進(jìn)行工作之前必須對環(huán)境進(jìn)行了解和分析，以此規(guī)劃出正確的工作路線，所以傳感器設(shè)備對于機器人的運作就顯得至關(guān)重要。以掃地機器人使用的傳感器來說，其需要距離傳傳感器、物體識別傳感器等傳感器來維持其日常工作。而一旦傳感器失靈，機器人就會陷入無序狀態(tài)，從而無法有效的開展各項工作。但是，由于機器人存在許多的優(yōu)越性，針對其進(jìn)行的各項技術(shù)研究可以有效的服務(wù)于人們的生產(chǎn)和生活。因此，必須加強其傳感器方面的研究，從而為其功能的發(fā)揮提供良好的前提條件。

（4）現(xiàn)代醫(yī)學(xué)中的傳感器技術(shù)。傳感器技術(shù)在醫(yī)學(xué)種的應(yīng)用作用十分顯著，通過在相關(guān)的醫(yī)學(xué)設(shè)備中使用傳感器技術(shù)，可以有效的對病人的各項生理參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測，并以此精確的對病人的病情進(jìn)行把握，從而為其相關(guān)治療的開展提供數(shù)據(jù)支持。

（5）在軍事方面的應(yīng)用。現(xiàn)代軍事中，戰(zhàn)爭兵器的使用極為重要；當(dāng)傳感器技術(shù)在其中進(jìn)行應(yīng)用時，可以提高武器的使用精度。而且在信息收集方面，傳感技術(shù)的作用也不可小視。

2 我國傳感器技術(shù)發(fā)展的若干問題和主要趨勢

（1）傳感器材料。在傳感器技術(shù)的應(yīng)用中，選擇恰當(dāng)?shù)牟牧蠈ζ湓O(shè)備進(jìn)行制作，往往可以取得更好的傳感效果。但結(jié)合我國傳感器設(shè)備實際功能來看，這方面還是亟需作出努力的。而現(xiàn)今快速發(fā)展的材料學(xué)為其優(yōu)化提供了良好的基礎(chǔ)，納米材料、光導(dǎo)纖維等新型材料都是值得嘗試的方向。

（2）集成化傳感器的開發(fā)。就目前而言，各種設(shè)備的自動控制系統(tǒng)都需要面對比較復(fù)雜的控制環(huán)境，這也就意味著單一的傳感能力是無法滿足其需求的。而如果要加裝其他功能的傳感器設(shè)備時，就不可避免地會使得設(shè)備的整體變得復(fù)雜，難以操控。因此，必須及時開展集成化傳感器的開發(fā)，使其功能一體化，以此滿足自動控制的需求。

（3）智能化傳感器。傳感器的智能化是傳感技術(shù)發(fā)展的重要方向，傳感器技術(shù)是相關(guān)設(shè)備進(jìn)行自動控制的基礎(chǔ)。一旦傳感器技術(shù)出現(xiàn)誤差，也就十分容易對設(shè)備功能的發(fā)揮產(chǎn)生不利影響。以此，必須加強傳感器中的智能化水平，在其中加裝數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)，當(dāng)傳感器運行過程中出現(xiàn)問題時，通過與系統(tǒng)固有的數(shù)據(jù)進(jìn)行校正，便可以維持傳感器的正常使用。

（4）無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展。無線傳感器是當(dāng)前重要的傳感技術(shù)，是在基于當(dāng)今先進(jìn)的無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)下發(fā)展出的一項技術(shù)，通過對大量傳感器進(jìn)行合理的布局，利用其收集的信息借鑒當(dāng)今無線網(wǎng)技術(shù)設(shè)計方式，構(gòu)建出無線傳感網(wǎng)絡(luò)。在實際的使用中有著極高的運用前景。

3 結(jié)語

推動自動控制技術(shù)的發(fā)展能夠促進(jìn)工業(yè)生產(chǎn)能力的整體提升，增加生產(chǎn)過程中的安全性，強化工業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)品的質(zhì)量，并將人員對企業(yè)生產(chǎn)的影響降到最低，是實現(xiàn)全面工業(yè)自動化生產(chǎn)的重要技術(shù)。在自動控制技術(shù)中，傳感技術(shù)做為控制系統(tǒng)的眼鏡，是實現(xiàn)企業(yè)生產(chǎn)力發(fā)生變革的重要手段，無論是自動控制技術(shù)還是傳感器技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)逐漸趨于成熟，為此將該項技術(shù)相融合發(fā)展是現(xiàn)在工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)中重要的研究課題，只有兩種技術(shù)的共同進(jìn)步才能達(dá)到變革工業(yè)生產(chǎn)力的目的。