在工業(yè)發(fā)展迅猛的 ，絕大多數(shù)自動(dòng)化裝置的控制系統(tǒng)中的應(yīng)用 多的當(dāng)屬傳感器。傳感器能夠在眾多的生產(chǎn)環(huán)境中勝任工作要求，能夠?qū)⒈粶y(cè)量經(jīng)過同類型或者不同類型的相互轉(zhuǎn)換后輸出，從而地所需信息。傳感器是機(jī)電一體化在狀態(tài)下的集中表現(xiàn)。一旦在自動(dòng)化控制系統(tǒng)中失去傳感器的檢測(cè)，或者在自動(dòng)檢測(cè)中無法提供準(zhǔn)確的信息反饋，則容易引發(fā)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)紊亂、信息處理時(shí)間增加、控制決策效率降低等諸多不利現(xiàn)象。
一、傳感器的基本理論
傳感器是工業(yè)生產(chǎn)中的運(yùn)用 為廣泛地一種檢測(cè)裝置。能夠?qū)⒔邮招畔⒍烁惺艿降谋粶y(cè)量信息，保持 的計(jì)量精度和運(yùn)算規(guī)律，將這些信息轉(zhuǎn)化成為與被測(cè)量具有某項(xiàng)特定關(guān)聯(lián)的、便于應(yīng)用的電信號(hào)或其他所需形式的物理量信息輸出，從而使得被測(cè)量的測(cè)量信息得以實(shí)現(xiàn)傳輸、化簡(jiǎn)、存儲(chǔ)、顯示、記錄和控制等要求。傳感器的應(yīng)用，正是機(jī)電設(shè)備控制系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)和自動(dòng)控制的重要環(huán)節(jié)。傳感器具有突出的工藝特性，其中包括靜態(tài)特性，描述靜態(tài)特性的對(duì)應(yīng)特性參數(shù)主要有：靈敏度、重復(fù)性、退滯差值、閾值等；也包括動(dòng)態(tài)熱性，即傳感器在對(duì)應(yīng)輸入時(shí)產(chǎn)生的輸出特性，常用階躍信號(hào)、頻率響應(yīng)、正弦信號(hào)等來表示。
二、傳感器的發(fā)展現(xiàn)狀
傳感器在發(fā)展過程中，具有了多種不同依據(jù)的分類方法。如按照其用途來分類，可以分為壓力傳感器、液位傳感器、速度傳感器、熱敏傳感器等；按照傳感器的原理不同，可以分為振動(dòng)式傳感器、真空度傳感器、磁力傳感器等；按照輸出的信息方式不同，可以分為數(shù)字信號(hào)傳感器和模擬信號(hào)傳感器等；按照應(yīng)用測(cè)量的作用形式不同可以分為主動(dòng)型和被動(dòng)行傳感器等。在組成機(jī)構(gòu)上為了傳感器，一般封裝在傳感器外殼內(nèi)。
當(dāng)前，傳感器的發(fā)展己經(jīng)步入新階段。傳感器技術(shù)正在借助現(xiàn)代科技的發(fā)展不斷提高，積極吸收來自生物、化工等各的新研究成果，出全新的方法與專制。各種智能化的傳感器融合通信功能，將計(jì)算機(jī)技術(shù)與機(jī)電一體化 結(jié)合，能夠 地進(jìn)行信息診斷和數(shù)據(jù)分析。我國(guó)的傳感器應(yīng)用的范圍依然較窄，其在許多測(cè)量控制的工業(yè)化基礎(chǔ)中應(yīng)用較多，對(duì)于行業(yè)中的 需求仍然迫切，提高傳感器在自動(dòng)化控制系統(tǒng)和其他各中的應(yīng)用己刻不容緩。
三、傳感器在自動(dòng)化產(chǎn)品中的應(yīng)用
傳感器技術(shù)的不斷提升、傳感裝置的不斷智能化，擴(kuò)大了傳感器在各種自動(dòng)化產(chǎn)品中的應(yīng)用。
1、機(jī)械加工設(shè)備的傳感檢測(cè)
(1)機(jī)械加工的過程檢測(cè)
在眾多生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，大規(guī)模流水線化的機(jī)械加工過程，離不開傳感器的應(yīng)用。如利用傳感器對(duì)各種機(jī)床的位置、運(yùn)行速度、加工指令傳輸、振動(dòng)、變形等因素的實(shí)際情祝的控制，檢測(cè)出這些因素對(duì)機(jī)床的刀具或其他作用力釋放工件的運(yùn)行影響，對(duì)加工過程中的其他狀態(tài)也實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)中。通過傳感器的檢測(cè)，能夠提高機(jī)床的加工精度。同時(shí)，在許多無人化等工作環(huán)境中，傳感器的應(yīng)用地了工程數(shù)據(jù)的檢測(cè)獲取，對(duì)其加工結(jié)果也能做到準(zhǔn)確分析并及時(shí)反饋。
(2)控制機(jī)械加工的 終精度
機(jī)械工具的加工過程往往流程繁瑣但要求，工件的 終精度往往決定了一件工件的制作成敗。當(dāng)需要在工件上檢測(cè)某點(diǎn)位置的情祝時(shí)，需要使用傳統(tǒng)的傳感器中的接觸式或者具有非接觸光學(xué)式位移傳感器對(duì)微小光電進(jìn)行掃描傳感。在進(jìn)行技術(shù)改進(jìn)后，加裝仿形掃描測(cè)量探頭的新一代傳感器了 多的應(yīng)用。這種測(cè)量探頭能夠 先按照工件的輪廓完成仿形掃描，從而直接獲得工件的有關(guān)數(shù)據(jù)，往往這些數(shù)據(jù) 加接近于工件的實(shí)際狀態(tài)。
(3)汽車智能控制系統(tǒng)中的傳感器
汽車的電子化集約程度高，所有功能的實(shí)現(xiàn)都離不開整個(gè)電子系統(tǒng)的整體配合。汽車的使用監(jiān)控和性能檢測(cè)也需要通過電子控制系統(tǒng)來完成。傳感器作為電子控制系統(tǒng)中的重要組成部分，其具備的科技含量將直接影響汽車的性能。據(jù)統(tǒng)計(jì)，一輛普通型汽車，全身共裝設(shè)有近20只傳感器，用途型、豪華型汽車 多。這些傳感器主要在汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)、車身減震系統(tǒng)、底盤控制系統(tǒng)中分布，時(shí)刻監(jiān)控汽車性能，分析捕獲的實(shí)時(shí)工作數(shù)據(jù)。
2、工業(yè)機(jī)器人的傳感器配置
現(xiàn)代社會(huì)，很多不適合人類的工作環(huán)境中都使用了工業(yè)機(jī)器人。這些機(jī)器人通過自有的不同功能的傳感器，對(duì)周圍的環(huán)境、自身操作對(duì)象以及機(jī)器人自身的情祝做出準(zhǔn)確感知并輸出信息到控制臺(tái)或者機(jī)器人本身，接收端再提供分析反饋信息，指導(dǎo)機(jī)器人繼續(xù)工作。
四、傳感器在自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的發(fā)展方向
我國(guó)的傳感器技術(shù)發(fā)展，應(yīng)主要從幾個(gè)方而來改進(jìn)：一是不斷新式敏感材料，提高傳感器的靈敏性和傳感精度，將能夠 傳感器的行業(yè)發(fā)展；_是積極運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)，應(yīng)通過 多的融合計(jì)算機(jī)技術(shù)來增強(qiáng)傳感器的控制功能，使得傳感器的輸出信號(hào)變成能夠直接由計(jì)算機(jī)接受并處理的數(shù)字信號(hào)。三是突破傳感器的無源化，現(xiàn)在使用的傳感器仍需要工作電源提供能量，應(yīng)該積極功耗甚至無源化的傳感器，突破傳感器由非電量向電量轉(zhuǎn)化的傳統(tǒng)方式。
當(dāng)前，傳感技術(shù)己經(jīng)成為 重要的現(xiàn)代科技，而傳感器裝置及其自動(dòng)化控制系統(tǒng)的生產(chǎn)也成了重要的新興行業(yè)。自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的傳感器一旦不斷改進(jìn)，采用了 加靈敏的新型材料，實(shí)現(xiàn)智能傳感，并突破出微功耗的無源傳感器，必然在 多的工業(yè)生產(chǎn)中占據(jù)相當(dāng)重要的一席之地。
