在工業(yè)發(fā)展迅猛的今天，絕大多數(shù)自動化裝置的控制系統(tǒng)中的應(yīng)用的當(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。傳感器是機電一體化在狀態(tài)下的集中表現(xiàn)。一旦在自動化控制系統(tǒng)中失去傳感器的檢測，或者在自動檢測中無法提供準確的信息反饋，則容易引發(fā)系統(tǒng)運行狀態(tài)紊亂、信息處理時間增加、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)中的運用廣泛地一種檢測裝置。能夠?qū)⒔邮招畔⒍烁惺艿降谋粶y量信息，保持的計量精度和運算規(guī)律，將這些信息轉(zhuǎn)化成為與被測量具有某項特定關(guān)聯(lián)的、便于應(yīng)用的電信號或其他所需形式的物理量信息輸出，從而使得被測量的測量信息得以實現(xiàn)傳輸、化簡、存儲、顯示、記錄和控制等要求。傳感器的應(yīng)用，正是機電設(shè)備控制系統(tǒng)中實現(xiàn)自動檢測和自動控制的重要環(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；也包括動態(tài)熱性，即傳感器在對應(yīng)輸入時產(chǎn)生的輸出特性，常用階躍信號、頻率響應(yīng)、正弦信號等來表示。
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)字信號傳感器和模擬信號傳感器等；按照應(yīng)用測量的作用形式不同可以分為主動型和被動行傳感器等。在組成機構(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，將計算機技術(shù)與機電一體化結(jié)合，能夠地進行信息診斷和數(shù)據(jù)分析。我國的傳感器應(yīng)用的范圍依然較窄，其在許多測量控制的工業(yè)化基礎(chǔ)中應(yīng)用較多，對于行業(yè)中的需求仍然迫切，提高傳感器在自動化控制系統(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，擴大了傳感器在各種自動化產(chǎn)品中的應(yīng)用。
1、機械加工設(shè)備的傳感檢測
(1)機械加工的過程檢測
在眾多生產(chǎn)現(xiàn)場，大規(guī)模流水線化的機械加工過程，離不開傳感器的應(yīng)用。如利用傳感器對各種機床的位置、運行速度、加工指令傳輸、振動、變形等因素的實際情祝的控制，檢測出這些因素對機床的刀具或其他作用力釋放工件的運行影響，對加工過程中的其他狀態(tài)也實時監(jiān)測中。通過傳感器的檢測，能夠提高機床的加工精度。同時，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)的檢測獲取，對其加工結(jié)果也能做到準確分析并及時反饋。
(2)控制機械加工的終精度
機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)需要在工件上檢測某點位置的情祝時，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)式位移傳感器對微小光電進行掃描傳感。在進行技術(shù)改進后，加裝仿形掃描測量探頭的新一代傳感器了的應(yīng)用。這種測量探頭能夠首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)接近于工件的實際狀態(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，所有功能的實現(xiàn)都離不開整個電子系統(tǒng)的整體配合。汽車的使用監(jiān)控和性能檢測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，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。這些傳感器主要在汽車的發(fā)動機控制系統(tǒng)、車身減震系統(tǒng)、底盤控制系統(tǒng)中分布，時刻監(jiān)控汽車性能，分析捕獲的實時工作數(shù)據(jù)。
2、工業(yè)機器人的傳感器配置
現(xiàn)代社會，很多不適合人類的工作環(huán)境中都使用了工業(yè)機器人。這些機器人通過自有的不同功能的傳感器，對周圍的環(huán)境、自身操作對象以及機器人自身的情祝做出準確感知并輸出信息到控制臺或者機器人本身，接收端再提供分析反饋信息，指導(dǎo)機器人繼續(xù)工作。
四、傳感器在自動化控制系統(tǒng)中的發(fā)展方向
我國的傳感器技術(shù)發(fā)展，應(yīng)主要從幾個方而來改進：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；_是積極運用計算機技術(shù)，應(yīng)通過的融合計算機技術(shù)來增強傳感器的控制功能，使得傳感器的輸出信號變成能夠直接由計算機接受并處理的數(shù)字信號。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化控制系統(tǒng)的生產(chǎn)也成了重要的新興行業(yè)。自動化控制系統(tǒng)中的傳感器一旦不斷改進，采用了靈敏的新型材料，實現(xiàn)智能傳感，并突破出微功耗的無源傳感器，必然在的工業(yè)生產(chǎn)中占據(jù)相當(dāng)重要的一席之地。
