徐媛媛

摘要：對(duì)于機(jī)電自動(dòng)化控制而言，傳感器是其組成的重要核心。在整個(gè)機(jī)電自動(dòng)化控制布局中占有著至關(guān)重要的地位。傳感器主要以其廣泛的應(yīng)用被人們所熟知，同時(shí)也為人們的生活帶來(lái)了一定的好處。在這之中，傳感器也是我國(guó)高新電子科技的核心內(nèi)容，能夠有效推動(dòng)我國(guó)科技發(fā)展。通常情況下，應(yīng)用傳感器需要以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)，同時(shí)還要能夠應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)來(lái)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和加工。通過(guò)研究可知，傳感器的應(yīng)用范圍已經(jīng)包括工作、生活和學(xué)習(xí)，并且在不斷地進(jìn)行著革新和創(chuàng)新。目前，傳感器的發(fā)展道路主要有集成化、智能化等。本文主要是對(duì)傳感器進(jìn)行研究，并且在研究過(guò)程中向著傳感器技術(shù)應(yīng)用機(jī)電自動(dòng)化控制方向去深入了解。

Abstract： For electromechanical automation control， sensors are the important core of its composition， and occupy a vital position in the entire electromechanical automation control layout. Sensors are mainly known for their wide range of applications， and they also bring certain benefits to people's lives. Among them， the sensor is also the core content of China's high-tech electronic technology， which can effectively promote the development of science and technology in China. Generally， the application of sensors needs to be based on a computer， and at the same time， the Internet must be used to process the data. It is known through research that the application range of sensors has included work， life and learning， and is constantly innovating and innovating. At present， the development of sensors mainly includes integration and intelligence. This article mainly researches the sensor， and in the process of research， it goes deeper into the direction of sensor technology application of electromechanical automation control.

關(guān)鍵詞：傳感器技術(shù);機(jī)電自動(dòng)化控制;應(yīng)用

Key words： sensor technology;electromechanical automation control;application

中圖分類(lèi)號(hào)：TP212.9 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號(hào)：1006-4311（2020）01-0195-03

0 ?引言

傳感器是什么？傳感器主要是應(yīng)用一定的數(shù)據(jù)對(duì)信息進(jìn)行處理，進(jìn)而將所得的信息轉(zhuǎn)化為信號(hào)進(jìn)行輸出的一種設(shè)備。那么根據(jù)傳感器的相關(guān)界定可知，傳感器能夠高效應(yīng)用到各種行業(yè)中，進(jìn)而發(fā)揮初期其優(yōu)異的功能。在這之中，傳感器也能夠不斷拓展其應(yīng)用渠道。例如，在機(jī)電自動(dòng)化系統(tǒng)中，傳感器技術(shù)的應(yīng)用就較為廣泛，應(yīng)用傳感器技術(shù)能夠保障自動(dòng)化系統(tǒng)本身的應(yīng)用效果，同時(shí)還能夠?qū)ο到y(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控，保障其運(yùn)行狀態(tài)的穩(wěn)定性，同時(shí)也能夠?qū)ο到y(tǒng)中的故障問(wèn)題進(jìn)行預(yù)防，進(jìn)而保障系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

1 ?傳感器技術(shù)的發(fā)展歷程

傳感器的發(fā)展歷程主要有三種：傳感器在第一代屬于結(jié)構(gòu)型，主要是應(yīng)用結(jié)構(gòu)參量來(lái)對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理，在結(jié)構(gòu)型傳感器中具有代表性的是電阻應(yīng)變式傳感器。第二代傳感器則是固體傳感器，這種傳感器的組成材料與第一代有所差距，能夠應(yīng)用半導(dǎo)體電介質(zhì)磁性材料，進(jìn)而對(duì)信號(hào)有著更好的處理效率，第二代傳感器還包括集成傳感器，具有一定代表性的是電荷耦合器件CCD，其優(yōu)點(diǎn)是功效高、性?xún)r(jià)比高、靈活性高。現(xiàn)在，也就是第三代傳感器，屬于智能類(lèi)型，能夠?qū)ν饨缢鶄鬟_(dá)的數(shù)據(jù)進(jìn)行嚴(yán)格的分析，是借助當(dāng)前高科技，進(jìn)而結(jié)合成的一種傳感器。微處理器是智能傳感器中的一種，為處理器的構(gòu)成是存貯器、接口、微計(jì)算機(jī)共同加入到芯片中。最后，通過(guò)人工智能將其制作出來(lái)。目前，我國(guó)傳感器的智能化正在一步步加高，已經(jīng)擁有記憶、多參數(shù)測(cè)量等性能。

2 ?傳感器在機(jī)電自動(dòng)控制中的應(yīng)用分析

傳感器領(lǐng)域中最為突出的一大創(chuàng)新是機(jī)器人，同時(shí)我國(guó)高新電子科技在發(fā)展的過(guò)程中，機(jī)器人的相關(guān)功能正在多樣化，同時(shí)有著較為明顯的改變。雖然傳感器領(lǐng)域中有了較多的突破之處，但是也有著一定的問(wèn)題，而且在進(jìn)行改善過(guò)程中較為困難。例如，研究出來(lái)的機(jī)器人靈敏度達(dá)不到當(dāng)前要求，所以還應(yīng)該根據(jù)市場(chǎng)的實(shí)際情況來(lái)進(jìn)行創(chuàng)新。

2.1 機(jī)器人應(yīng)用

機(jī)器人可以稱(chēng)作是傳感器的代表，機(jī)器人主要是應(yīng)用有關(guān)仿生技術(shù)，對(duì)傳感器進(jìn)行更好的應(yīng)用。機(jī)器人的工作本質(zhì)是由內(nèi)部零件對(duì)外界進(jìn)行感知，進(jìn)而達(dá)到信息輸出的效果，而這種工作方式也是傳感器的基本工作內(nèi)容之一，在傳感器領(lǐng)域占有著相當(dāng)關(guān)鍵的地位。通常情況下，機(jī)器人身上的傳感器有兩種類(lèi)別，一是內(nèi)部傳感器，二是外部傳感器，這兩種傳感器分工合作，共同為人類(lèi)進(jìn)行服務(wù)。一般情況下，內(nèi)部傳感器是對(duì)機(jī)器人本身進(jìn)行監(jiān)測(cè)，讓機(jī)器人能夠聽(tīng)從指令而進(jìn)行相應(yīng)的活動(dòng)。外部傳感器則是對(duì)外部進(jìn)行監(jiān)測(cè)，向內(nèi)部輸出動(dòng)作信息。

2.2 機(jī)械加工

現(xiàn)階段，傳感器的生產(chǎn)方式有了較為大的變化，從小作坊式的生產(chǎn)變成了機(jī)電自動(dòng)控制的流水線生產(chǎn)。這對(duì)于傳感器而言是一種量的提高，在工廠生產(chǎn)過(guò)程中，也是通過(guò)應(yīng)用來(lái)對(duì)機(jī)電自動(dòng)控制系統(tǒng)進(jìn)行控制，進(jìn)而高效保障流水線正常工作。對(duì)于流水線生產(chǎn)傳感器的工廠而言，傳感器的靈敏度與精確度是至關(guān)重要的，所以在進(jìn)行工作過(guò)程中，要對(duì)傳感器進(jìn)行保護(hù)和維修，進(jìn)而不斷加強(qiáng)傳感器的工作效率?，F(xiàn)階段，銑刀車(chē)床就是傳感器應(yīng)用到工廠中的典范。

2.3 汽車(chē)自動(dòng)控制

我國(guó)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展速度較快，達(dá)到了一個(gè)較為高的高度，如此成就，也有著傳感器技術(shù)的貢獻(xiàn)。對(duì)于傳感器的應(yīng)用，也就是需要其能夠做到自動(dòng)控制，進(jìn)而來(lái)取代先前的傳統(tǒng)手動(dòng)控制，在生產(chǎn)相應(yīng)的零件過(guò)程中，更是需要此項(xiàng)技術(shù)。除此之外，為了加強(qiáng)中國(guó)汽車(chē)的性能，進(jìn)而提高對(duì)國(guó)民的服務(wù)性，實(shí)行可持續(xù)發(fā)展，就需要對(duì)汽車(chē)的各方面性能進(jìn)行提高。例如，在汽車(chē)制作過(guò)程中，要有著較為先進(jìn)的方式來(lái)全面提高汽車(chē)性能，那么在加強(qiáng)性能過(guò)程中，需要對(duì)汽車(chē)自身靈敏性，尤其是對(duì)傳感器進(jìn)行升級(jí)。

2.4 報(bào)警系統(tǒng)

在煤礦井下，最為重要的是報(bào)警系統(tǒng)。報(bào)警信號(hào)能夠在礦井下面發(fā)生故障的時(shí)候做出一定的動(dòng)作指令，進(jìn)而告知在陸地上的工作人員，以便進(jìn)行維修或整改。通常情況下，工作人員要對(duì)機(jī)電自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行有關(guān)的改善，進(jìn)而保障機(jī)電自動(dòng)化系統(tǒng)能夠正常運(yùn)轉(zhuǎn)。若是報(bào)警系統(tǒng)中使用傳感器技術(shù)，那么可以對(duì)相應(yīng)的設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)，若是有著故障，傳感器技術(shù)傳出的信號(hào)則更為精準(zhǔn)，為問(wèn)題的及時(shí)解決帶來(lái)一定的基礎(chǔ)。除此之外，傳感器還可以用于其它問(wèn)題的防控。例如，布置監(jiān)控、消防監(jiān)控等。主要能夠?qū)ΦV井下的狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，保障工作的正常開(kāi)展。由此可知，傳感器的應(yīng)用在煤礦井下的重要性，同時(shí)這也需要工作人員能夠?qū)ζ浜侠聿贾谩?/p>

2.5 環(huán)境檢測(cè)

在煤礦井下環(huán)境的監(jiān)測(cè)也是開(kāi)展工作的重要內(nèi)容之一，環(huán)境狀況的好壞也就意味著工人能否到底部進(jìn)行工作。同時(shí)，環(huán)境也能夠?qū)C(jī)電自動(dòng)化系統(tǒng)造成影響，進(jìn)而延誤工時(shí)，也存在降低其運(yùn)行效率的概率，嚴(yán)重情況下還會(huì)致使整個(gè)系統(tǒng)無(wú)法正常工作。那么在煤礦井下機(jī)電自動(dòng)化系統(tǒng)中使用傳感器技術(shù)，可以對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行自我檢測(cè)，進(jìn)而讓工作人員能夠了解到機(jī)電自動(dòng)化系統(tǒng)的實(shí)時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)信息，若是發(fā)生環(huán)境因素的影響，可以及時(shí)進(jìn)行反饋，也能夠傳出信號(hào)到上部，進(jìn)而由維修工人進(jìn)行相關(guān)的檢查和維修。除此之外，傳感器技術(shù)在應(yīng)用到環(huán)境檢測(cè)時(shí)，還有著更多的功能。例如，環(huán)境檢測(cè)時(shí)應(yīng)用傳感器技術(shù)性?xún)r(jià)比較高、安裝簡(jiǎn)便，投入使用不消耗大量的人力、物力，減少了資金的投入。在使用傳感器過(guò)程中，若是有著環(huán)境因素的影響，那么傳感器還可以推動(dòng)機(jī)電自動(dòng)化系統(tǒng)開(kāi)啟保護(hù)裝置，進(jìn)而及時(shí)止損，減少更大故障的發(fā)生概率。這種方式也能夠加強(qiáng)機(jī)電自動(dòng)化系統(tǒng)的使用壽命，進(jìn)而提高經(jīng)濟(jì)收益。

2.6 溫濕度測(cè)量

在煤礦井下開(kāi)展工作過(guò)程中，要對(duì)溫濕度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，這也是機(jī)電自動(dòng)化系統(tǒng)中的重要任務(wù)。機(jī)電這種系統(tǒng)在煤礦井下進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)轉(zhuǎn)，溫濕度會(huì)略有提高。那么若是在這個(gè)過(guò)程中難以對(duì)溫度有著實(shí)時(shí)的把控，則會(huì)影響機(jī)電自動(dòng)化系統(tǒng)本身，進(jìn)而導(dǎo)致故障。那么在執(zhí)行此項(xiàng)任務(wù)時(shí)，使用傳感器技術(shù)將能夠?qū)C(jī)電設(shè)備的溫度進(jìn)行實(shí)施監(jiān)控，同時(shí)也可以讓工作人員能夠及時(shí)了解溫濕度參數(shù)，進(jìn)而在問(wèn)題發(fā)生時(shí)解決問(wèn)題，減少故障的發(fā)生，進(jìn)而保障機(jī)電自動(dòng)化系統(tǒng)的穩(wěn)定性。除此之外，應(yīng)用傳感器技術(shù)還有著一定的便捷之處，一般情況下是應(yīng)用接觸式測(cè)量和非接觸式測(cè)量，對(duì)溫濕度進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

①通常情況下，接觸式測(cè)量主要是將傳感器和被測(cè)量物進(jìn)行接觸，進(jìn)而達(dá)到一定的熱傳遞，通過(guò)數(shù)據(jù)分析來(lái)得到溫濕度數(shù)據(jù)，進(jìn)而由工作人員或傳感器本身來(lái)分析溫濕度參數(shù)是否存在異常。

②非接觸式測(cè)量，主要是應(yīng)用設(shè)備本身性質(zhì)進(jìn)行測(cè)量。例如，電磁波信號(hào)等，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行收取和分析，進(jìn)而得出有效的結(jié)論。

2.7 數(shù)字醫(yī)療

現(xiàn)階段，數(shù)字醫(yī)療是我國(guó)醫(yī)療中的一大創(chuàng)新，主要通過(guò)在藥物中，安置微芯片來(lái)對(duì)病癥進(jìn)行治療。這種微芯片主要是由迷你芯片構(gòu)成，其實(shí)質(zhì)上是微型傳感器，那么相應(yīng)的患者服用該數(shù)字藥片之后，會(huì)配合體內(nèi)進(jìn)行一定的信號(hào)傳輸，也就是我們平常所說(shuō)的對(duì)身體內(nèi)部進(jìn)行監(jiān)控所得到的信息將由微芯片發(fā)射而出傳出到醫(yī)生的手機(jī)上，進(jìn)而讓醫(yī)生能夠得到病患的準(zhǔn)確病理信息。

3 ?機(jī)電自動(dòng)化系統(tǒng)中傳感器技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

現(xiàn)階段，傳感器技術(shù)有著時(shí)代的厚望，它的應(yīng)用范圍也越來(lái)越廣闊，其本身有著較好的使用體驗(yàn)，能夠有效推動(dòng)機(jī)電自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展，同時(shí)也能夠加強(qiáng)其本身的工作效率，那么在這種情況下也就為機(jī)電自動(dòng)化系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)效益帶來(lái)了一定的發(fā)展，除此之外，隨著機(jī)電自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展，傳感器技術(shù)的優(yōu)勢(shì)慢慢被凸顯，也就推動(dòng)其對(duì)傳感器技術(shù)的使用，同時(shí)也在使用中對(duì)其技術(shù)進(jìn)行了優(yōu)化和改良。

①通常情況下，在機(jī)電自動(dòng)化系統(tǒng)中使用傳感器技術(shù)是應(yīng)用了相應(yīng)的計(jì)算和仿真等方式來(lái)對(duì)信息數(shù)據(jù)進(jìn)行更為準(zhǔn)確的輸出。那么在這種情況下，就需要有關(guān)單位能夠?qū)π滦筒牧线M(jìn)行開(kāi)發(fā)，進(jìn)而來(lái)加強(qiáng)處理芯片的靈敏度，也要能夠相應(yīng)的生物知識(shí)，進(jìn)而來(lái)加強(qiáng)傳感器技術(shù)的先進(jìn)性。

②傳感器在應(yīng)用的過(guò)程中，一般情況下是考察其精確度。那么在轉(zhuǎn)感器發(fā)展的過(guò)程中，就要對(duì)精確度進(jìn)行改良和加強(qiáng)，在進(jìn)行改良過(guò)程中，要能夠?qū)㈧`敏度、互換性等因素考慮進(jìn)去，進(jìn)而加強(qiáng)傳感器技術(shù)的綜合性。

③那么通過(guò)研究可知，機(jī)電自動(dòng)化系統(tǒng)中使用傳感器技術(shù)，可以有效解決系統(tǒng)中存有的一些困難，同時(shí)還能夠保障數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)輸出以及精準(zhǔn)傳遞，進(jìn)而加強(qiáng)系統(tǒng)的智能化之路。在這種情況下，工作人員要能夠?qū)鞲衅骱椭悄芑夹g(shù)進(jìn)行融合，進(jìn)而來(lái)推動(dòng)傳感器技術(shù)的智能化。

4 ?結(jié)語(yǔ)

現(xiàn)階段，傳感器已經(jīng)成為了機(jī)電自動(dòng)控制系統(tǒng)的重要內(nèi)容。時(shí)代在不斷發(fā)展的過(guò)程中，傳感器技術(shù)也能夠?qū)C(jī)械設(shè)備的參數(shù)進(jìn)行精準(zhǔn)的處理，進(jìn)而得到更為高效、有價(jià)值的數(shù)據(jù)促進(jìn)企業(yè)各項(xiàng)工程的正常進(jìn)行。通過(guò)研究可知傳感器技術(shù)，能夠?qū)Νh(huán)境進(jìn)行感知，能夠投入到機(jī)器人中使用，還能夠?qū)ζ?chē)自動(dòng)控制等進(jìn)行監(jiān)控和改良。那么可知，在未來(lái)傳感器技術(shù)通過(guò)不斷革新，將能夠帶動(dòng)科技對(duì)人們的生活帶來(lái)更大的幫助。

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