吴佳
广西南宁530000
摘要：在基础学科研究中，传感器更具有突出的地位。现代科学技术的发展，传感器应用到更多新领域，进入各种极端技术研究。显然，要获取大量人类感官无法直接获取的信息，没有相适应的传感器是不可能的。许多基础科学研究的障碍，首先就在于对象信息的获取存在困难，而一些新机理和高灵敏度的检测传感器的出现，往往会导致该领域内的突破。一些传感器的发展，往往对边缘学科开发提供了更好的条件。本文主要对传感器在汽车及工程机械中的应用作出了分析。
关键词：传感器；机械工程；应该
传感器的作用就是将各种非电量按一定规律转接成电量输出的装置，以便于对其进行分析处理和调整受控装置的工作状态，先进的传感器大多于微处理器结合形成自控装置。实际上现在工程机械上使用的传感器也大都是这样的装置。
一、传感器的作用
随着新技术革命的到来，世界开始进入信息时代。在利用信息的过程中，首先要解决的就是要获取准确可靠的信息，而传感器是获取自然和生产领域中信息的主要途径与手段。在现代工业生产尤其是自动化生产过程中，要用各种传感器来监视和控制生产过程中的各个参数，使设备工作在正常状态或最佳状态，并使产品达到最好的质量。因此可以说，没有众多的优良的传感器，现代化生产也就失去了基础。
传感器不仅应用在工业自动控制、工作环境及工作介质的参数测量等范围内，而且传感器技术与计算机技术结合，形成了微型的多功能、智能化传感器，使之对移动机械设备的状态控制更易普及和发展，因此，汽车、工程机械等设备上大量使用传感器技术，以提高这些设备的技术性能。
二、传感器的分类
目前，在各个领域内使用的传感器很多，特别是某些专业范围内使用的传感器多为复合式的：即一个传感器同时测控2个以上的不同性质的参数。传感器的分类没有统一的标准，按传统惯用的分类方法有以下三种：
1、按测控参数类型分类如温度、压力、位移、速度、加速度等物理量，则把相应的传感器成为温度、压力、位移、速度等传感器。
2、按测控原理分类如依据变电阻原理，分类为电位式、应变式传感器；依据变磁阻原理，分类为差动变压式电感式电涡流式传感器；依据半导体理论，分类为热敏式、气敏式、光敏式、力敏式等传感器。
3、按传感器结构和敏感元件所使用的材料进行分类，这样分类方法多用于某一专业的专用传感器的分类。
三、传感器在工程机械中的应用
1、传感器在工程机械发动机工况控制的应用
近几年出现的电喷柴油发动机借鉴了汽油发动机的一些传感控制技术，它的应用提高了工程机械整体技术水平。另外，新近生产的一些采用普通柴油机的工程机械也采用了一些传感器测控技术。工程机械在这方面使用的传感器有以下几种类型：控制空气流量动片式传感器的喷油机构的位置传感器；压力传感器，包括燃油压力、润油系统机油压力等压力传感器；用于柴油机转速控制的转速传感器；用于测控燃油液面和机油液面的传感器和控制温度的温度传感器。
2、传感器在工程机械液压系统控制中的应用
液压传动系统在现代工程机械的传动中占有十分重要的地位，它不仅应用在主要的工作机构中，如挖掘机的挖掘机构传动，振动压路机的振动机构，而且在现代工程机械行走系统、转向系统以及一些伺服机构中都大量应用。在液压系统中应用的传感器主要有控制液压油温度的温度传感器；控制液压油压力的压力传感器；控制泄漏量和流量的流量传感器；控制液压油液位的液位传感器等。
3、传感器在工程机械总体性能控制中的应用
通常工程机械工作环境是比较恶劣的，为了提高其工作的安全性和工作性能，就需要对机械整体性能进行有效控制，在这方面应用的传感器主要有控制主要的工作机构和制动系统磨损检测传感器；控制整机通过性的限位平衡传感器；用于装载机械超载的控制超载压力传感器；用于控制摊铺机铺层厚度的距离传感器；用于拌和站物料温度控制的温度传感器；另外还有工程机械驾驶室工作间的温度、湿度、光照等条件控制的温度式、湿度式、光量式传感器等。
四、传感器在生活中的应用
传感器技术在汽车上得到大量的应用，并把它作为汽车电控系统的信息来源，也成为了汽车电子控制系统的关键部件。目前，一辆普通轿车上大约安装几十个及近百个传感器，而豪华轿车上的传感器数量可达近二百只左右。汽车传感器在汽车上主要用于发动机控制系统、车身、底盘控制系统、导航控制系统等。发动机控制系统所用传感器是整个汽车所用传感器的核心，它的种类有温度传感器、压力传感器、流量传感器、位置和转速传感器、气体浓度传感器和爆震传感器等。这些传感器向发动机的电子控制单元提供发动机的工况信息，供发动机电脑对它进行精确控制，以使发动机的动力性能提高到最大、油耗降低、减少废气排放及进行发动机故障检测。
五、传感器的应用发展趋势
进入20世纪80年代超大规模半导体集成技术和计算机技术的发展，为传感器技术的发展创造了极为有利的条件。从现有的工程机械中传感器应用的相关专业技术的发展来分析。在工程机械中使用的传感器显示出四个发展趋势，即半导体化、多功能化、智能化和专业化。
1、工程机械中传感器的半导体化
目前在工程机械中使用的传感器，按测控原理半导体传感器类型已占7O%以上，半导体传感器以其灵敏度高、响应快、体积小、重量轻被广泛应用与筑路机械中。测控的参数包括温度、压力、流量、浓度、湿度等多项内容，其更重要的特性是传感器集成化程度高，可便利地与计算机结合，广泛应用工程机械中。
2、工程机械中传感器的多功能化
由于半导体传感器可高度集成，这样就可以在同一芯片集成如温度、湿度、压差、气体、浓度等多个敏感元件，使传感器效率有很大提高。半导体传感器的多功能化比较适合工程机械这样的移动式作业设备。因此，工程机械中的传感器的多功能化是一个较显著的发展趋势。
3、工程机械中传感器的智能化和专业化
工程机械使用的传感器与计算机结合形成了具有检测、信息处理功能和自动控制的智能化传感器。如摊铺机为控制铺层厚度采用的距离传感器就是这一类型。此类传感器基本上都具有自动校调功能，这样极大地方便了工程机械的使用。另外，工程机械种类较多，在专业化生产过程中，为提高工程机械的效率和降低生产成本，针对不同种类的工程机械的主要测控参数所使用的传感器，向专业化方向发展，这也是工程机械中使用传感器发展趋势。据对不同种类的工程机械使用传感器技术的统计，专业传感器占92%以上。
目前。成熟的传感器品种规格繁多，长期以来。由于传感器的输入输出信号符不相同，其原理和电路也差别较大，使得传感器的标准化工作进度较慢。给传感器的用户带来了很多的麻烦。同时，也不利于传感器及测试仪器的发展和在更广阔领域的应用。但是，随着成本逐渐的降低，运算能力的提高以及体积的减小，会给传感器机及测试仪器的发展带来积极的影响。目前，中国也已开展了传感器的标准化工作，这也成为了目前传感器研究的一个重要方向。
六、结语
传感器是工程机械电子控制的重要组成部分，担负着信息收集的任务，同时能控制机械设备工作状态。传感器技术的应用提高了机械设备的技术性能，也使得传感器技术得到进一步发展。