传感器技术在机电自动化系统中的应用

吴立朋

摘要：传感器指的是可以感受到被测量的信息，并可以根据相应规律，将其转化为输出信号的一种装置。传感器技术目前在我国多个行业中已经得到了应用，并表现出了良好的应用效果，促使其应用范围也在不断扩大。在煤矿井下机电自动化系统中应用传感器技术，不仅有利于确保煤矿井下机电自动化系统的应用性能，还可以把控机电自动化系统的实际运行状态，预防机电自动化系统运行中的故障问题，从而可以确保机电自动化系统的安全、稳定运行。

关键词：传感器技术;机电自动化系统;应用要点

中图分类号：TP212 文献标志码：A

引言

传感器技术具有传输效率快、准确度相对较高等优势，属于一种新型的智能化技术，在机电自动化系统中可以通过感知外界变化的功能，根据实际情况做出相应的反应，进而有效地提升机电自动化系统的应用性能。另外，传感器技术在机电自动化系统应用的过程中，可以对整个系统的运行状态进行把控，避免出现运行故障，促使相关行业的生产得到很好地提升，获得良好的经济效益，为其发展提供重要的基础。

1在机电自动化系统中传感器技术应用的原理

自动化设备的控制系统中，必须应用到传感器技术，主要原因在于传感器技术在自动化设备当中的应用具有以下三个方面的优势：第一，传感器技术可以提供设备工作的情况。传感器技术会依要求，主动采集各种数据，它包括温度、湿度等一系列的数据。计算机需要监测这类数据，了解工作的情况。第二，传感器设备为自动化控制系统的控制功能提供了数据依据，自动化控制系统在控制设备时，会预设一系列的设备运作参数，然后计算机会对比传感器传递来的数据参数，通过计算、分析、对比，计算机能了解设备运作产生的数据参数与预设的参数之间的差别，然后依控制的规则给出控制命令。第三，传感器能持续采集数据，计算机会陆续分析数据，了解控制命令完成的情况，然后根据传感器提供的数据，改变或者继续控下达的控制命令。由此可以看出，传感器技术在设备当中的应用，能够有效的实现机电设备的自动化，这对于工业的进一步发展而言具有重要意义。

2传感器技术在机电自动化系统中的应用要点

2.1机械生产中传感器技术的应用

煤矿井下生产中，需要使用诸多大型机械设备，且对其精准度、质量等均有着比较严格的要求。为满足煤矿井下安全生产的要求，应在机械生产中应用传感器技术。首先，在机械生产中应用传感器技术，便可以在线监测机械生产现场情况，在线精细地测量机械振动、阻抗等方面的情况，并可以有效调整异常情况，保障机械生产的有效性、稳定性。其次，工件表面及其尺寸的精准度在很大程度上受到车刀刀尖形状的影响，若是车刀刀尖形状存在问题，则会降低机械生产质量。而在机械生产中应用传感器技术之后，可以准确测量车床上车刀位置的合适性，同时将振动传感器安装在车刀刀尖上，还可以准确检测刀尖生产情况，若是刀尖的锋利程度不达标，则必须及时更换，以确保零部件加工质量，提高机械生产效率。

2.2机器人技术中传感器技术的应用

机器人技术是煤矿自动化发展过程中所应用一种智能化技术。对于机器人技术来说，主要是利用传感器技术来获取相关信息、数据，并将获取的信息、数据转化为需要的格式，实现对信息、数据输出工作的优化。同时在机器人技术中应用传感器技术的时候，可检测、收集外部的信息数据，若是数据中存在异常，则可以准确识别，从而可以避免机电自动化系统故障问题的出现。同时，在机器人技术中应用传感器技术，还可以试试有效控制，检测机器人的运行状态是否异常，还能将识别出的数据信息传输给调度中心，并由调度中心的人员对信息数据进行适当调整，从而可以改善机器人技术的感知能力，更好地根据相关任务与指令进行活动。

2.3汽车自动化控制

在汽车自动化控制领域之中应用传感器技术，主要是针对是汽车驱动装置而言，这样可以提足汽车对应周边环境的适应能力。例如，当汽车处于复杂行驶环境中时，就需要传感器技术支持。传感器技术应用不仅仅可以提升目标耐高温能力，同时也能够帮助目标提升耐高压能力。在汽车发动舱中，应用传感器技术，其本身意义也非常明显，一方面可以实现自动化的汽车制造控制，另一方面可以降低正常行驶过程之中汽车出现的振荡效应，从而对汽车实际运行进行控制，确保行驶过程中汽车的安全性。在高速收费站钢板下增设压力传感器，当汽车通过钢板的时，就可以有效检出测汽车实际装载情况，从而准确判断其是否存在超载现象。当然，在汽车车身上也拥有各种大小传感器，全面提升汽车安全性。

2.4环境检测

检测环境时要用到很多复杂的仪器，在其中应用传感器技术能显著提升环境检测工作的效果。传感器在环境检测中的应用能体现出体积小、成本低、精度高、维护简单以及续航时间长等优势，在环境检测工作的方方面面发挥重要作用。另外，在洪灾预警中应用传感器技术也能保证预警准确度，确保险情准确无误，避免遭受不必要损失;将传感器技术应用于农田管理则能实现对土壤状态、空气状态的有效监测，促使田间管理工作获得科学依据，促进农业丰收增产;应用传感器技术还能对空气中的有害气体的含量、温度异常、火光以及烟雾浓度等进行检测，并向相关预警系统传递检测结果，进而依托消防网络系统及时向消防部门上报火灾险情，使其得到准确数据和信息，及时有效阻止火灾险情进一步扩大，最大限度减少生命财产损失。

2.5报警系统

机电自动化系统是由很多系统单元组成的，报警系统就是其中之一，是机电自动化系统运行故障的一种反馈，工作人员根据报警系统做出调整，以此保证机电自动化系统运行的稳定性。其实，传感器技术在应用的过程中，可以对气体有毒含量、机电设备运行状态异常等方面进行检测，一旦检测出任何异常检测数据，可以将检测结果转化成数据和信息传输到报警系统中，这样可以及时解决各项问题。另外，可以在机电自动化系统中布置相应的监控和消防布置点，避免各项事故的发生。

3在机电自动化系统中传感器技术应用的趋势

在未来，机电自动化系统中传感器技术应用的趋势如下：第一，开发出新的传感材料。虽然人们已经通过研发传感材料，提高了传感器的技术，但是，未来人们对传感器的技术有着更高的需求，人们希望能够更广泛的应用传感器。为了满足人们的需求，人们需要开发出新的传感材料。比如美国NRC公司已经开发出纳米Zr02气体传感器，它能采集空气净化的信息。这一技术未来也将应用于工业生产中。第二，提高传感器的庆用技术，比如人们认为应当把仿生学、生物学的研究应用在传感器中，为传感器采集数据提供更多的理论依据，这样能强化传感器的功能。第三，人们要求提高传感器的采集精度，比如人们要求能够采集小于0.1μm的信息，提高传感器信息采集的精確度、稳定性及适应性。

结束语

综上所述，机电自动化系统中可以在机械生产、机器人技术、报警系统、环境检测以等方面应用传感器技术，以确保机电自动化系统的安全、稳定运行，提高机电自动化系统的运行效率，避免机电自动化系统的故障问题，提高机电自动化系统的效益。

参考文献：

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（作者身份证号码：131126198803010698）