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【摘 要】 随着我国经济的快速飞跃、科技的迅猛发展，传感器技术的发展也日益加快。本文首先简单介绍了传感器技术的发展过程，然后阐述了传感器技术在机电自动控制中的应用，比如自动化的机械加工过程、工业机器人中的应用，最后介绍了我国传感器技术发展的一些问题和发展的方向，便于在不同的情况下采用合理的传感检测方法。
【关键词】 传感器技术；机电自动化控制；应用
引言：
在机电自动化体系中，传感器作为系统的第一要素，对被测量具有重要影响。一旦传感器缺乏对信息系统和状态进行精确的检测，系统的决策控制以及信息处理就不能实现。机电技术作为综合性技术，它是通过制造设计、测试性能与综合应用协同，借助敏感元器件，支撑信息技术以及发展。因此，在实际工作中，研究人员必须正视传感器技术，在对问题进行总结时，更好的发现、解决问题，同时这也是更好的为信息技术提供服务的过程。
一、传感器研究现状
传感器是作用在工程被测量上，并且根据一定的规律将其转换成别种或者同种输出器件，它的作用和人体感官相似，很多时候被视为人类感观的拓展。它主要用于自动化吸引操作对象、自身与作业环境，然后为机电一体化提供有效信息。随着现代化技术的快速发展，不仅生产行业高度集中，同时也极大的提高了生活质量，以传感器技术为核心的监测系统与现代化控制已经广泛运用到各种领域。从当前的传感器发展现状来看：它在未来发展中有良好的发展前景。从传感器分类来看：已经存在或者潜在的传感器已经在化工、航天、医疗、冶金、机械加工、环境监测中应用。传感器监测与无线通信也得到了很大的完善和更新，從传感器技术发展来看，它为机电一体化运转和操作提供了有用信息，被广泛用于机电一体化对象操作与作业环境。从传感器发展趋势来看，它趋向于多功能化、微型化、智能化，在科学技术越来越发展的今天，它为传感器发展也提供了有利的保障。对于当前机械加工速度增快的环境，集成化传感器则具有体积小、可靠性高、稳定性好、重量轻等特征，因为对生产成本没有太大的要求，所以经常被用于批量生产。而现代传感器技术则完全是在新材料与新技术的基础上，通过研制新技术、新材料，整合物理现象与化学反应，从根本上为传感器技术发展提供条件。
二、传感器技术在机电自动控制系统中的应用
1、自动化机械加工过程
（1）切削过程和机床运行过程的传感技术
在切削过程中需要进行传感检测，主要是为了尽可能的优化切削过程，提高生产率、同时降低成本等。另外还需要对整个机床运行的过程进行传感检测，涉及到的传感参数包括机床发生故障时停机所需要的时间、被切削的物件的表面光滑程度以及需要达到的切削精度等。
（2）加工部件的过程传感技术
最早使用并且使用次数较多的是加工部件的过程的监察，它跟前面说的切削以及整个机床的过程监视有所不同，主要的目标是控制工件的加工质量。简单地讲，工序识别主要是为了保证所进行的加工工序与工（零）件加工要求相符合，工序识别不仅需要识别出送入机床加工的工件或者毛坯是否与要求加工的工件与毛坯相符，还需要保证工件安装的位置达到工艺规程的要求。
（3）刀具
主要是对砂轮进行传感检测。切削与磨削过程在材料切除过程占有重要地位，如果刀具与砂轮被磨损到一定限度（根据磨钝标准进行判定）或出现破损的现象（它包括刀具出现破损、崩刃、烧伤、塑变或卷刀等现象），使它们失去切的功能（即无法保证磨削能力以及加工精度和工件表面完整性，这种情况称为刀具/砂轮失效），根据工业的相关统计，在机床发生故障而导致的停机很大部分的原因是由于刀具的失效，而刀具失效导致的停机所消耗的时间是NC类机床的总停机时间的三分之一。此外，它还可能导致设备不正常或人身发生安全事故。
2、机器人
机器人自动控制中的传感器技术随着科技的迅速发展，机器人慢慢融入我们的生活和工作，并在生活和工作中渐渐成为人类的得力助手。上个世纪七十年代，机器人传感技术才正式步入发展的正轨，人类设计这种传感器的最初目的就是运用于机器人中，成为机器人技术的新型传感器。从整体上说，该传感器的工作原理类似于普通传感器，从某些细节上说它又有着自身的独特性，比如它在处理传感信息种类和智能化时要求比普通的传感器更高。而根据检测不同的对象，机器人传感器又可以分为内部传感器和外部传感器。内部传感器主要是为了检测机器人自身的性能和状态，大部分是检测位置与角度的传感器。而外部传感器就是检测机器人当前缩在的环境以及周围状况，这类传感器主要包括物体识别传感器，物体探伤传感器，接近觉传感器，距离传感器，力觉传感器，听绝传感器等。其视觉传感器分为图像获取、图像处理以及图像理解三部分。经过近几年的发展，图像的理解技术还相对于发达国家来说还是处在比较落后的位置。力觉传感器根据安装部位主要分为关节力传感器，腕力传感器和指力传感器。触觉主要是为了补充视觉，来感知目标物体的表面性能和物理特性。而接近觉传感器运用到机器人中的主要功能是如果有物体接近机器人，机器人能够通过接近觉传感器来获取目标物接近的程度，从而做出是否躲避的判断，可以使机器人有效的躲避对其有害的物体。听觉传感器大致分为特定人的语音识别系统以及非特定人的语音识别系统。特定人的语音识别的工作过程是：首先用一定数量的特征矩阵存储指定人的声音，从而形成一个标准模版库，然后当有语音传入时再与库中模板进行匹配；非特定人的语音系统只是简单的分为语言识别系统，单词识别系统以及数字音识别系统。
3、汽车自动控制
汽车自动控制系统中的传感技术随着传感器技术完善以及其它新技术的不断出现与应用，现代化汽车工业也因此进入了全新的阶段。汽车的机电一体化是为了淘汰传统的纯机械式控制部件，而采用自动的控制系统，特别能够体现在汽车的发动机上，这种自动控制系统中传感技术可以全方位的改善汽车的性能，与过去相比增加了人性化服务功能，在一定程度上也可以降低油耗，从而有利于保护环境，另外该技术也提高了行驶安全可靠性，加强了操作的便捷性以及驾驶的舒适性，整个汽车车身都采用了了先进的检测与控制技术。为了可以更好的使用到汽车自动控制系统中的传感技术，会经常使用曲轴位置传感器、吸气及冷却水温度传感器、压力传感器、气敏传感器等各种传感器。
4、环境监测
从环境传感器利用过程来看：它们普遍具有价格低廉、方便简单、无需时常更换电池的特征。只要及时创建完整的网络，就能得到环境变化的具体情况，进而为预防灾害与观察提供有力的依据与途径，最后给出足够的准备时间与预警时间，降低损失与险情。
三、传感器技术在自动化控制中的应用发展
和国外技术相比，我国传感器技术明显存在很多问题，不管是在模拟技术、算法、设计方式上，还是在封装设施与技术上，都还存在着缺陷。因此，在实际工作中，我们必须加大传感器技术的研发与投入，通过加大整合力度，及时缩小和其他国家的距离，这样才能让传感器更好的为经济建设提供服务。从当前的自动化水平来看：它为现代化发展提供了有力的条件。因此，在探索未来传感器技术应用中，必须从抢占制高点出发，促进应用发展。在新材料应用上，它作为实现各种化学特性、物理特性的保障，传感器技术也需要对应的材料支撑。所以在应用发展中，新材料肯定是重点。在微机械技术快速发展的过程中，对于多样化的技术种类，除了要整合光刻、氧化、沉淀等技术，还必须结合平面电子，通过组建机械分断，为新技术的研发提供保障。随着现代化进程加快，很多传统功能已经突破，输出也不再是单一信号，而是经过精细处理的数字信号，也就是智能传感器。另外，传未来传感器也是非电量向电量转化的过程，电源作为正常工作的保障，无源、微功耗是传感器的又一发展方向。
四、结束语
传感器作为机电自动化控制的重要内容，它很好的解决了信息传递与转换问题，随着它的广泛应用，将各个系统有机的整合起来，同时也增强了工作可靠性与完整性。因此，在实际工作中，我们必须根据实际工作，加大研发力度，让传感器向集成化、多元化、智能化方向发展。
参考文献：
[1]李富.自动化技术在矿山机电控制中的应用[J].电子世界，2014，16：234.
[2]马少俊.传感器在煤矿机电一体化中的应用[J].科技风，2014，18：68.
[3]王丹丹.PLC技术在矿山机电控制中的应用研究[J].科技视界，2014，29：288.
[4]唐宝国.探讨煤矿机电自动化的实用技术[J].电子世界，2014，12：320-321.
【关键词】 传感器技术；机电自动化控制；应用
引言：
在机电自动化体系中，传感器作为系统的第一要素，对被测量具有重要影响。一旦传感器缺乏对信息系统和状态进行精确的检测，系统的决策控制以及信息处理就不能实现。机电技术作为综合性技术，它是通过制造设计、测试性能与综合应用协同，借助敏感元器件，支撑信息技术以及发展。因此，在实际工作中，研究人员必须正视传感器技术，在对问题进行总结时，更好的发现、解决问题，同时这也是更好的为信息技术提供服务的过程。
一、传感器研究现状
传感器是作用在工程被测量上，并且根据一定的规律将其转换成别种或者同种输出器件，它的作用和人体感官相似，很多时候被视为人类感观的拓展。它主要用于自动化吸引操作对象、自身与作业环境，然后为机电一体化提供有效信息。随着现代化技术的快速发展，不仅生产行业高度集中，同时也极大的提高了生活质量，以传感器技术为核心的监测系统与现代化控制已经广泛运用到各种领域。从当前的传感器发展现状来看：它在未来发展中有良好的发展前景。从传感器分类来看：已经存在或者潜在的传感器已经在化工、航天、医疗、冶金、机械加工、环境监测中应用。传感器监测与无线通信也得到了很大的完善和更新，從传感器技术发展来看，它为机电一体化运转和操作提供了有用信息，被广泛用于机电一体化对象操作与作业环境。从传感器发展趋势来看，它趋向于多功能化、微型化、智能化，在科学技术越来越发展的今天，它为传感器发展也提供了有利的保障。对于当前机械加工速度增快的环境，集成化传感器则具有体积小、可靠性高、稳定性好、重量轻等特征，因为对生产成本没有太大的要求，所以经常被用于批量生产。而现代传感器技术则完全是在新材料与新技术的基础上，通过研制新技术、新材料，整合物理现象与化学反应，从根本上为传感器技术发展提供条件。
二、传感器技术在机电自动控制系统中的应用
1、自动化机械加工过程
（1）切削过程和机床运行过程的传感技术
在切削过程中需要进行传感检测，主要是为了尽可能的优化切削过程，提高生产率、同时降低成本等。另外还需要对整个机床运行的过程进行传感检测，涉及到的传感参数包括机床发生故障时停机所需要的时间、被切削的物件的表面光滑程度以及需要达到的切削精度等。
（2）加工部件的过程传感技术
最早使用并且使用次数较多的是加工部件的过程的监察，它跟前面说的切削以及整个机床的过程监视有所不同，主要的目标是控制工件的加工质量。简单地讲，工序识别主要是为了保证所进行的加工工序与工（零）件加工要求相符合，工序识别不仅需要识别出送入机床加工的工件或者毛坯是否与要求加工的工件与毛坯相符，还需要保证工件安装的位置达到工艺规程的要求。
（3）刀具
主要是对砂轮进行传感检测。切削与磨削过程在材料切除过程占有重要地位，如果刀具与砂轮被磨损到一定限度（根据磨钝标准进行判定）或出现破损的现象（它包括刀具出现破损、崩刃、烧伤、塑变或卷刀等现象），使它们失去切的功能（即无法保证磨削能力以及加工精度和工件表面完整性，这种情况称为刀具/砂轮失效），根据工业的相关统计，在机床发生故障而导致的停机很大部分的原因是由于刀具的失效，而刀具失效导致的停机所消耗的时间是NC类机床的总停机时间的三分之一。此外，它还可能导致设备不正常或人身发生安全事故。
2、机器人
机器人自动控制中的传感器技术随着科技的迅速发展，机器人慢慢融入我们的生活和工作，并在生活和工作中渐渐成为人类的得力助手。上个世纪七十年代，机器人传感技术才正式步入发展的正轨，人类设计这种传感器的最初目的就是运用于机器人中，成为机器人技术的新型传感器。从整体上说，该传感器的工作原理类似于普通传感器，从某些细节上说它又有着自身的独特性，比如它在处理传感信息种类和智能化时要求比普通的传感器更高。而根据检测不同的对象，机器人传感器又可以分为内部传感器和外部传感器。内部传感器主要是为了检测机器人自身的性能和状态，大部分是检测位置与角度的传感器。而外部传感器就是检测机器人当前缩在的环境以及周围状况，这类传感器主要包括物体识别传感器，物体探伤传感器，接近觉传感器，距离传感器，力觉传感器，听绝传感器等。其视觉传感器分为图像获取、图像处理以及图像理解三部分。经过近几年的发展，图像的理解技术还相对于发达国家来说还是处在比较落后的位置。力觉传感器根据安装部位主要分为关节力传感器，腕力传感器和指力传感器。触觉主要是为了补充视觉，来感知目标物体的表面性能和物理特性。而接近觉传感器运用到机器人中的主要功能是如果有物体接近机器人，机器人能够通过接近觉传感器来获取目标物接近的程度，从而做出是否躲避的判断，可以使机器人有效的躲避对其有害的物体。听觉传感器大致分为特定人的语音识别系统以及非特定人的语音识别系统。特定人的语音识别的工作过程是：首先用一定数量的特征矩阵存储指定人的声音，从而形成一个标准模版库，然后当有语音传入时再与库中模板进行匹配；非特定人的语音系统只是简单的分为语言识别系统，单词识别系统以及数字音识别系统。
3、汽车自动控制
汽车自动控制系统中的传感技术随着传感器技术完善以及其它新技术的不断出现与应用，现代化汽车工业也因此进入了全新的阶段。汽车的机电一体化是为了淘汰传统的纯机械式控制部件，而采用自动的控制系统，特别能够体现在汽车的发动机上，这种自动控制系统中传感技术可以全方位的改善汽车的性能，与过去相比增加了人性化服务功能，在一定程度上也可以降低油耗，从而有利于保护环境，另外该技术也提高了行驶安全可靠性，加强了操作的便捷性以及驾驶的舒适性，整个汽车车身都采用了了先进的检测与控制技术。为了可以更好的使用到汽车自动控制系统中的传感技术，会经常使用曲轴位置传感器、吸气及冷却水温度传感器、压力传感器、气敏传感器等各种传感器。
4、环境监测
从环境传感器利用过程来看：它们普遍具有价格低廉、方便简单、无需时常更换电池的特征。只要及时创建完整的网络，就能得到环境变化的具体情况，进而为预防灾害与观察提供有力的依据与途径，最后给出足够的准备时间与预警时间，降低损失与险情。
三、传感器技术在自动化控制中的应用发展
和国外技术相比，我国传感器技术明显存在很多问题，不管是在模拟技术、算法、设计方式上，还是在封装设施与技术上，都还存在着缺陷。因此，在实际工作中，我们必须加大传感器技术的研发与投入，通过加大整合力度，及时缩小和其他国家的距离，这样才能让传感器更好的为经济建设提供服务。从当前的自动化水平来看：它为现代化发展提供了有力的条件。因此，在探索未来传感器技术应用中，必须从抢占制高点出发，促进应用发展。在新材料应用上，它作为实现各种化学特性、物理特性的保障，传感器技术也需要对应的材料支撑。所以在应用发展中，新材料肯定是重点。在微机械技术快速发展的过程中，对于多样化的技术种类，除了要整合光刻、氧化、沉淀等技术，还必须结合平面电子，通过组建机械分断，为新技术的研发提供保障。随着现代化进程加快，很多传统功能已经突破，输出也不再是单一信号，而是经过精细处理的数字信号，也就是智能传感器。另外，传未来传感器也是非电量向电量转化的过程，电源作为正常工作的保障，无源、微功耗是传感器的又一发展方向。
四、结束语
传感器作为机电自动化控制的重要内容，它很好的解决了信息传递与转换问题，随着它的广泛应用，将各个系统有机的整合起来，同时也增强了工作可靠性与完整性。因此，在实际工作中，我们必须根据实际工作，加大研发力度，让传感器向集成化、多元化、智能化方向发展。
参考文献：
[1]李富.自动化技术在矿山机电控制中的应用[J].电子世界，2014，16：234.
[2]马少俊.传感器在煤矿机电一体化中的应用[J].科技风，2014，18：68.
[3]王丹丹.PLC技术在矿山机电控制中的应用研究[J].科技视界，2014，29：288.
[4]唐宝国.探讨煤矿机电自动化的实用技术[J].电子世界，2014，12：320-321.