传感器技术在机电自动化控制中的应用

发表时间:2021/6/8   来源:《中国电气工程学报》2021年1期   作者:朱贤扣
[导读] 随着科学技术的快速发展,传感器技术已经广泛应用于日常生活的各个领域,在生产、工农业的发展中发挥着不可或缺的作用。
        朱贤扣
        合肥轨道交通集团有限公司运营分公司   安徽省合肥市包河区  230000
        摘要:随着科学技术的快速发展,传感器技术已经广泛应用于日常生活的各个领域,在生产、工农业的发展中发挥着不可或缺的作用。作为一个高科技智能发展技术,它在机电自动化控制的各个领域发挥着关键作用,对处理和提高信息传输和高效运行有着重要的影响。本文分析了传感器在机电自动化控制中的应用现状和应用。
        关键词:传感器;机电控制;自动化
        引言
        传感器技术属于现代智能化的范畴,其可代替人体的部分感官,强化机电对所处环境的感知程度,并将采集到的数据传至控制系统中,通过计算机分析给出对应的指令。整个过程好似人体由触感、视觉及听觉等方式对外界感知后,形成信号发送给大脑,而大脑则据此指挥肢体行动。机电的控制系统中,传感装置负责感知,其提供的信息直接决定系统下一步行动。
        1技术概述
        传感装置是基于设施确定的参数指标,将从现场测量到的信息转变成相应数值的元件。现如今,在工业项目中有较好的应用情境,其被看作人体感官的进一步扩大途径。在机电自动化系统内,传感装置能够发挥出较好的应用效果,在其正常工作状态下,可以确保数据传输的准确性与及时性,以为维护机组设备提供实时数据。在各领域生产水平的提高趋势下,对传感装置也有新的应用标准,由此推动此类技术进行深入探讨及研究。目前,其已经出现在多个行业中,且其自身的集成化指数也被大幅提升。经过改进的传感装置,其体量轻盈,不会占用过多空间,运转稳定性也实现逐步提高,使得控制系统的自动化程度得以加深。不仅提高技术含量,还保障生产活动的经济性,开发适宜的生产链,通过大批量生产的方式,适应当前社会对机电管控的需要。可以说,传感器技术的适应前景一片光明。
        2传感器在机电自动化控制中的重要性
        传感器在智能系统中起着重要的作用。传感器与其他系统集成,以提高自动控制功能,满足生产管理自动化的要求。传感器可以识别机电行业的工作环境,了解工作对象,为自动控制提供有利的条件。随着时代的发展和科技创新的加速,它将成为过程管理的核心。机电设备和传感器技术在一定程度上提高了自动化程度,保证了机电系统的稳定、安全运行,接近成本效益和有效管理的目标。在未来,机电自动化生产和需求将会继续上升,而对自动化的需求将会继续增长,这意味着传感器在机电自动化控制中的发展前景会越来越好。
        3传感器技术应用现状
        传感器技术的发展历程,大体经历了三代,第一代传感器被称为结构型传感器,第二代传感器技术开始向固体传感器方向发展,固体传感器由半导体、电介质、磁性材料等一些固体元件组成。随着集成技术分子合成技术以及微电子技术的出现伴随着计算机技术的发展,出现了集成传感器,随着互联网和计算机科学的发展,出现了智能化的传感器。智能传感器的出现对人类感觉器官进行了延伸,为生活提供了更多的便利,也极大的提高了生产效率。科学技术的进一步发展,出现了以传感器和计算机为核心的现代控制系统,并且在生产生活实践中得到了广泛应用,在机电自动化控制中,利用智能化的传感器技术,实现了系统的自我控制,能够自主对信息进行收集和处理,进一步提高了机械自动控制的效率。现阶段,传感器技术呈现出集成化和智能化的特点,使得传感器技术愈发具有稳定性,为自动化控制提供了基础和前提。同时,随着技术的成熟传感器生产成本越来越低,开始进行了大批量生产,成本的降低和生产工艺的提高,使得传感器技术的应用领域进一步拓展。


        4传感器在机电自动化控制中的应用
        4.1传感器技术在运输部门的应用
        随着社会的发展,传感器被广泛应用于包括交通在内的各个领域,它主要用于汽车工业。随着社会对机动车的需求不断增加,以及汽车工业的发展,以往的生产模式已经不能满足工业生产发展的需要。在这种情况下,提倡使用传感器。将机电自动化控制应用于汽车制造与相关零部件的集成,实现汽车生产的机电一体化。目前,应用最广泛有压力传感器、气体传感器和尾气传感器。此外,以高速公路上的传感器为例,当车辆在道路上行驶时,它可以准确测量车辆通过的压力范围,从而提高了车辆压力测量的效率。
        4.2传感器技术在农业中的应用
        随着农业生产的扩大和农业自动化技术的发展,传感器技术在农业生产中的应用越来越广泛。农民可以有效地利用传感器技术,采用精密传感器检测温度、湿度、有机土壤含量和光强等环境因子,提高了生产效率。此外在保证植物生长环境的条件下,农民还可以采取适当措施,确保植物的生长适和环境。此外,传感器还能在实际生产中准确测量植物的生长状态、形状和大小,保证植物的质量和效益,提高农产品的产量。
        4.3工业生产
        工业产业中,传感技术是不可或缺的部分,借此对生产机床及机组的工作状态加以监测,并利用局部震动,使得整个生产线均在掌控之中。部分生产工序中,添加材料的量也能利用传感装置获取并控制,提高对生产活动的把控效果。现如今,机电控制系统的自动化已然是推进现代化建设的方向,传感装置可以获取现场量化数据,比如温度等。工业生产中应用较多的检测方式分成接触与非接触两大类,若传感组装置需要与被检测对象接触,则能实施热传导,若温度超过限定值,便会自行启动有关功能,以往完成对应的数据运算。工业活动中,压力控制也是重要一项,而可应用于此项测量活动的传感装置较多,比如利用汞或水,将其当作测量液,由此得到准确数据,实施进一步计算。在流量检测系统中,有采用速度式的处理方式,依据既定横截面,结合流动速度得知单位时间内的流量,之后通过速度换算,把其调整至温度维度的数据。现如今,此类传感装置技术较为成熟,目前应用较多的传感装置有转子、电磁波等。另外,容积式的此类装置也有较多实践应用,调节的灵活度较高,在精细化生产项目中较为适用。
        4.4环境分析
        环境检测操作中会使用到较多精度偏高的仪器,若加入合适的传感装置,可提高检测结果的精度。传感装置应用于此类项目中,由于其具备体量小、经济性高、精度高、养护简便且连续工作周期长等特点,使其在环境检测的机组中展现出较好的价值性。此外,洪涝灾害警报中也有传感装置的身影,保障判断险情的精确度,使人们及时采取应对措施,制定灾后恢复方案,降低自然灾害造成的损失。空气检测中,运用此项技术可以快速掌握气体成分、温度等指标,直接现场采集的数据传送至预警,使得有关部门做出正确举措。比如火灾,通过传感装置,消防系统能直接把火灾信息传给消防部门,以提高消防队的出动效率,及时抑制火势,以免造成重大损失。
        结束语
        在当今社会发展背景下,传感器技术的发展对机电自动控制系统的发展起到了重要的推动作用。随着技术参数的不断创新和发展,机电自动化控制系统可以更精确地控制,得益于传感器技术,大大提高了行业效率。作为机电自动化系统的重要组成部分,传感器技术的发展极大地促进了各行各业的发展,使信息的采集、传输和处理更加有效,为促进我国工业的可持续发展提供了重要辅助作用。
        参考文献
        [1]严可为.传感器技术在机电自动化控制中的应用探究[J].数码设计,2020(10):53.
        [2]孙克,吴海华,雷鹏.传感器技术在农业领域中的应用[J].农业工程,2016(03):32-35.
        [3]卢勇.以传感器技术为基础的机电自动化控制探究[J].通信电源技术,2019(01):92-93.
        [4]徐媛媛.传感器技术在机电自动化控制中的应用[J].价值工程,2020(02):195-197.
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