機電自動化中傳感器技術的應用

陳召翔　李永新　呂兆帥　玄振彬　褚超

【摘 要】傳感器技術在機電自動化中的有效應用，能充分提高機電自動化水平，進而為工業發展提供良好的基礎和穩定動力。當前，傳感器技術在機電自動化中的應用有巨大的發展空間。本文主要是通過對機電自動化中傳感器技術的應用進行了簡單的闡述和分析，希望給相關人士帶來一定的借鑒意義。

【關鍵詞】傳感器技術;機電自動化;應用

1.機電自動化中傳感器技術原理分析

按照國家制定的相關標準，所有能夠感受到的被測量數據，運用數學函數法轉化為可用的信號設備都可以將其稱之為傳感器。一般情況下，標準傳感器設備都是由敏感元件與轉換元件組成的，其在實際應用的過程中，主要是運用不同的格式傳輸、存儲并顯示設備采集的數據信息，以確保數據內容功能的充分發揮。正是因為傳感器具有的智能化、數字化、系統化、網絡化、微型化特點，所以其不僅可以進行量化數據信息內容的轉化和處理，同時也促進了機電設備自動化運行效率的有效提升^[1]。

2.傳感器技術及其在機電自動化中的應用現狀

2.1傳感器技術

傳感器是指能感受規定的被測量的、并按照一定規律轉換成可用輸出信號的器件或裝置。而傳感器技術則是基于傳感器而獲取相應信息、信號的技術，是當代工業自動化生產過程中必不可少的核心技術。傳感器技術能對工業生產系統以及生產狀態等進行檢測，并實時反饋信息。在機電自動化中，傳感技術是基礎技術，其應用能直接檢測機電自動化的運行狀態，從而令管理人員或自動化管理中心對機電自動化的實際運行情況進行直觀而有效的了解，保障運行安全和穩定。

2.2傳感器技術在機電自動化中的應用現狀

就當前來看，傳感器技術在機電自動化中的應用還存在明顯缺陷，究其原因，是傳感器技術本身還未完全成熟，水平偏低。首先，該技術的精細程度不高。隨著現代工業的快速發展，工業自動化的精細度要求越來越高，但是當前傳感器尚處于向微傳感器過渡的階段，后者并沒有得到廣泛應用，導致傳感器技術整體的精細水平沒有獲得提升，難以滿足實際需求。其次，該技術的清潔性較低，與當前倡導的綠色技術和環保理念相悖。這主要是因為傳感器技術在使用時會大量用到切削液，該工業用液體成本較高，并且其應用所產生的廢氣油氣會對環境造成一定破壞。最后，該技術的智能化程度還較低，難以滿足工業自動化發展需求^[2]。

3.機電自動化系統中傳感器技術的實際應用

3.1機械生產中傳感器技術的應用

煤礦井下生產不僅需要使用各種類型的大型機械設備，而且對機械設備的精準度、質量等各方面都提出了非常嚴重的要求。所以，必須在機械生產中應用傳感器技術，才能確保煤礦井下安全生產的要求。首先，隨著傳感器技術在機械生產中的應用，操作人員可以通過在線監測機械設備生產狀況的方式，根據機械設備運行的實際的情況，及時的進行設備運行狀態的調整，確保機械生產的安全進行。其次，車刀刀尖形狀是影響工件表面尺寸精準度的重要原因之一。如果車刀刀尖形狀出現問題的話，那么必然會影響到機械生產的質量和效率。隨著傳感器技術在機械生產中的推廣和應用，操作人員借助傳感器技術不僅可以準確測量車床上車刀位置的合適性，而且通過在車刀刀尖上安裝振動傳感器的方式，對刀尖生產的情況進行實時的檢測，確保了零件加工的質量，促進了機械生產效率的穩步提升^[3]。

3.2機器人技術中傳感器技術的應用

機器人技術是當前煤礦自動化發展過程中應用最廣泛的一種智能化技術。所謂機器人技術實際上就是利用傳感器技術獲取機械生產的相關信息、數據，然后將這些數據信息轉化為符合機械生產要求的格式，確保機械生產的安全有序進行。如果機械生產過程中發現數據信息存在異常狀況的話，那么操作人員就可以借助傳感器技術準確的予以識別，不但降低了機電自動化系統發生故障的幾率，同時也為操作人員及時的進行機械設備運行狀態的調整和優化，提供了便利，促進了設備運行效率的有效提升。

3.3報警系統中傳感器技術的應用

報警系統是煤礦井下自動化系統中不可或缺的重要組成部分之一，一旦煤礦井下機電自動化系統在運行過程中發生故障的話，報警系統就會及時的發出警報信息。而操作人員則可以根據報警系統的提示信息，調整煤礦井下機電自動化系統的運行狀態，確保機電自動化系統的安全穩定運行不受影響^[4]。由于報警系統中應用傳感器技術，操作人員可以實時的監測機電設備的運行狀態、異常情況以及有毒有害氣體的含量。所以，如果在監測過程中發現機電設備出現異常情況的話，那么傳感器技術就可以及時的將檢測結果轉化為數據信息，并傳輸至報警系統，為后續機電設備故障的解決提供了強有力的技術和數據支持。

3.4環境檢測中傳感器技術的應用

隨著科學技術的不斷發展，傳感器技術在環境檢測中的應用，已經成為了傳感器設備發展的必然趨勢。由于環境檢測涉及到的內容和檢測難度相對較高，因此，工作人員必須借助先進技術條件，才能發揮出傳感器技術應用的優勢。也就是說，在開發和應用環境檢測傳感器時，研究人員必須嚴格的按照檢測對象與應用環節的要求，將相關的精密儀器有效的整合在一起，才能將傳感器檢測的功效最大限度的發揮出來。機電自動化系統在實際運行的過程中，對運行環境檢測提出了較高的要求，操作人員通過對系統運行環境溫度、濕度等的檢測，不僅可以有效的控制設備應用的效果，同時也為其發現和解決系統運行過程中出現的故障點的了良好的基礎。傳感器設備自身具有的耗電量較低的特點，對于環境檢測精確度的提高有著極大的促進作用。操作人員在管理設備時，借助傳感器進行信息數據的傳輸，可以在機電設備發生故障后的第一時間向系統發出預警信息，確保設備維修人員能夠及時的制定具有針對性的故障處理方案^[5]。

4.機電自動化發展中傳感器技術的發展

傳感器技術不僅在機電自動化中發揮著至關重要的作用，而且其水平的高低對于機電自動化系統的發展也有著決定性的影響。隨著科學技術的不斷發展和進步，集成化為機電自動化系統控制信號輸出的發展指明了方向。此外，操作人員利用傳感器技術對機電自動化生產活動的狀態進行適當的調節和優化，不但實現了有效降低機電自動化系統的能源消耗，而且為系統能量轉換提供了技術支持。因此，相關部門在研究和應用傳感器技術的過程中，應該將確保傳感器技術應用的持久性與降低能耗作為其首要的研究目標，同時通過進一步優化和完善機電系統中傳感器技術應用環境的方式，為傳感器技術在各個領域中的推廣和應用奠定堅實的基礎。

5.結語

總之，傳感器技術作為當前機電設備自動控制、自動調節不可或缺的關鍵技術，該技術的應用為機電自動化系統的安全穩定運行提供了強有力的支持。傳感器技術在工業自動化中有大量應用，是現代工業中不可或缺的重要技術。

參考文獻：

[1]郭文暉.傳感器技術在機電自動化系統中的應用[J].電子技術與軟件工程，2019（14）：141-142.

[2]張海強，杜俊斌.機電自動化中傳感器技術的應用研究[J].中國設備工程，2019（14）：128-130.

[3]劉霄.機電自動化中傳感器技術的運用[J].科學技術創新，2019（20）：165-166.

[4]哈明.機電自動化中傳感器技術的應用[J].黑龍江科學，2019，10（12）：114-115.

[5]蔡明偉.分析傳感器技術在機電自動控制中的應用[J].現代營銷（經營版），2019（07）：135.

（作者單位：青島理工大學臨沂校區）