基于传感技术的机电自动化控制探究

发表时间:2021/7/1   来源:《科学与技术》2021年7期   作者:王光南 杨思霖 林新
[导读] 近几年来,随着对机电自动化技术研究的深入,人们对其的要求越来越高,不断优化和提升系统的控制效果。
        王光南  杨思霖  林新
        亚龙智能装备集团股份有限公司 浙江省温州市 325105
        摘要:近几年来,随着对机电自动化技术研究的深入,人们对其的要求越来越高,不断优化和提升系统的控制效果。传感技术主要是将系统中检测到被测信号转化输出电信号,在这个过程中能够获得大量的信息,是整个系统灵活调控、自身自动运行的关键所在。将传感技术应用于机电自动化,能够通过收集与处理各类信号反馈至机电自动控制系统,保证系统平稳运行。
        关键词:传感技术;机电自动化
        引言
        传感技术能大大提高信息采集工作的效率,有利于加强机电自动化控制系统,不断推进我国的现代化建设过程。不过,目前传感技术仍处于起步发展阶段,可以被简单地定义为一种新型的信息化产物,还存在着一定的不足。一旦机器(设备)的任何一个部件发生故障,就会导致整个系统发生瘫痪,严重影响整体工作运转,所以,对传感技术的机电自动化控制进行分析、研究有重要意义。
        1传感器技术
        1.1传感器的概念
        传感器作为一种可以及时采集所需信息的检测装置,在采集信息的同时,还可根据其特性,将测量信号转换为所需的形式来进行传输,进而达到人们对信息采集、记录、保存、监控、处理和传输,控制调整等目的。随着科技的发展,设备的不断更新,需求的逐渐增多,传感器技术已在自动控制领域中应用广泛,在为控制系统提供准确数据的同时,还能检测机电自动化设备系统运行的条件,进而实现对控制目标的良好操作,为生产现场提供稳定精准的运行。作为机电自动化控制系统中的重要组成部件,传感器技术的优良发展对科技的发展具有极其重要的作用。中国在传感器技术领域已取得突破性的进展,集中尽力发展集成化和智能化,其大大优于传统传感器技术,而且已经将其融入到传统与新生的自动化控制领域中,极大地降低了生产成本提升了工作效率,而且在传感器的发展过程中,也逐渐融入到了许多高科技领域中,传感器技术的发展水平也将对各类智能系统的发展产生不可估量的作用,换言之,传感器技术水平越高,机电自动化设备的智能化水平也将越高。
        1.2传感技术在机电自动化控制中的发展过程
        在机电自动化控制系统中,传感技术能够在很大程度上影响系统的自动化和智能化,不过也存在着一些问题。传感技术在智能系统中的应用,在很大程度上依赖于效应器,这类技术能够在很大程度上实现智能化和自动化控制,有利于节省劳动力,提高工作效率,保障机电自动化控制的智能化。在整个的机电自动化控制系统中,传感技术有不可替代的作用,其一旦发生故障就会导致整个系统无法运转,这就要求有针对性地对传感技术进行研发、探究。目前我国针对传感技术的研发正在不断推进,以期有效推进传感技术在我国各个领域朝着智能化和自动化发展,为社会的发展提供更好的保障。在传感技术研发方面,需要加强材料的研究,一些新型信息技术材料能够有效推进传感技术的提升。除此之外,对于多元化技术而言,组建机械分段、综合平面电子都是必不可少的,只有这样才能够有效推动新技术水平的不断提升。当今社会的发展十分迅速,信号输出领域更趋向于由单一的信号处理转变成精细化信号处理。未来传感器的主要发展方向就是将非电量逐渐向电量转换,以更好地为社会和人们提供服务。
        2传感技术在机电自动化控制中的应用
        2.1在工业中的应用
        在工业领域,机电自动化控制系统中的传感技术得到了广泛应用,这在很大程度上促进了工业智能化、自动化。

在一些大型工厂的流水线,传感技术在其中有着不可替代的作用,可以有效、精准地测量机床、机器等一些重要设备,来获取生产流水线的具体运转情况,有利于加强规范流水线工作,推动工业发展。不仅如此,利用传感技术还能对一些精细的生产部件进行精准测量,这突破了传统的测量方式,切实保障测量的准确度。还有,对于一些尖、细部件的加工,在切削与磨削重要材料的过程中,砂轮、刀具的表面安装的传感器可以感知工具与产品的距离和工作程度的情况,不仅能保障的精准度,还能杜绝一些产品表面损坏、切割工具磨损等情况,提升产品的质量。最后,利用光传感器还能测量出车床车刀的位置。因此,传感技术能在工业领域强化加工工艺,在很大程度上提高生产效益、完善了生产过程,提升产品质量。
        2.2在农业中的应用
        机电自动化控制系统的传感技术在农业领域的应用也十分广泛,推动着农业朝着智能化和自动化发展。例如,通过传感技术可以调节和控制一些影响农作物生产的因素。借助传感技术监测环境,在识别环境影响因素之后,还能及时启动相应的保护装置,避免系统出现更大的故障问题,降低故障损失,提升机电自动化系统运行效率。在农田安装传感器,能够有效感知外界的空气湿度、光照强度、温度变化以及土壤中的化肥含量等,获得精准的数据信息,这样就可以使种植过程变得精细化和智能化,不仅能降低人工的工作量,还能在很大程度上保障农作物的产量产值,推动农业的发展。
        2.3在交通监管领域中的运用
        目前世界各国经济发展迅速,尤其是中国近些年经济的快速崛起,汽车早已走入寻常百姓,如何使和家车安全有序的出行,依靠传统的交通警务人员已经捉襟见肘。随之而来的是高新的传感技术的介入,交通视频监控、测速监控等。各类监控采用的视频传感技术、声呐传感技术、测速传感技术等可将其采集的交通数据信息回传至交通管理中心,并进行网络直连,可直接将信息提供给交通管理者和交通参与者。不仅可以及时通报路况信息,对当前路况采用及时有效的处理措施,还可以对违章、违法的交通参与者进行及时处理。其中,在收费站处设置的压力传感器可以有效测量汽车实际载重,便于准确、高效检测汽车超载状况。
        2.4在机器人技术中的运用
        机器人作为集电子、机械、信息等技术融于一体的机电自动化装置,传感技术的发展进程对机器人的发展与应用极其重要。众所周知,具有信息反馈的闭环自动化设备通过使用传感器技术来获取外界信息,将传感器采集到的物理信息转为电信号,从而达到对自动化设备的有效控制,实现其稳定、准确、快速的输出,完成其工作任务。同理,机器人作为自动化设备集大成者,传感器技术在机器人中显得更为重要,其数据采集的准确性与数据转化的稳定性都将对其动作的执行产生极其重要的影响。机器人的众多传感器可以助力其完成稳定、准确、快速的操作,传感器技术的不断更新和不同位置的设定,也在一定程度上了避免了失误,提高了机器人的工作效率,保证整条生产流程的顺利实施。机器人的运用使得人们可以从繁重的劳动、繁琐的流程中解放出来,其可以按照既定的工作流程完成工作任务,而前提是以现场传感器采集的数据信息为基础,通过合理的动作轨迹,实现搬运、码垛、焊接、涂胶、压合、滚边、装配等工作。
        结束语
        随着传感器技术不断进步更新和在机电自动化控制领域之中的运用,引领人们生产生活向更加智能化、多元化、集成化方向发展,也将逐步提升人们生产、生活效率与质量。作为机电自动化控制中的重要组成部分,传感器技术的广泛运用,将会覆盖人们生产、生活的各个角落,成为不可或缺的一部分,其在各领域发挥出巨大的作用,必将推动社会生产与人民生活的进步。
        参考文献
        [1]翁武权,刘臣.传感技术在机电技术中的应用[J].科技风,2014,12(10):17-18.
        [2]李培英.浅谈传感技术在机电一体化系统中的应用[J].科技致富向导,2016(3):83-84.
        [3]陈长华.关于机电一体化中传感技术的应用分析[J].科技研究,2015(6):12-13.
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