關(guān)于機(jī)電技術(shù)中傳感器技術(shù)的應(yīng)用分析

李哲 張書偉

摘要：傳感器技術(shù)是伴隨著計(jì)算機(jī)科學(xué)的發(fā)展而發(fā)展的一項(xiàng)技術(shù)，其應(yīng)用十分廣泛。特別是在機(jī)電技術(shù)的應(yīng)用當(dāng)中，傳感器技術(shù)通過對(duì)內(nèi)外部信息的收集保障著機(jī)電設(shè)備的正常運(yùn)行。本文旨在闡述傳感器技術(shù)的一般簡(jiǎn)述，以及傳感器技術(shù)在機(jī)電領(lǐng)域的重要作用，并對(duì)該技術(shù)在機(jī)電領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用做出一定分析，以供參考。

關(guān)鍵詞：機(jī)電技術(shù);傳感器技術(shù);應(yīng)用

傳感器技術(shù)對(duì)機(jī)電技術(shù)的發(fā)展和創(chuàng)新起著非常重要的作用，可以收集機(jī)電設(shè)備的相關(guān)信息，并及時(shí)準(zhǔn)確地傳達(dá)給各個(gè)工作部件控制系統(tǒng)。提高機(jī)電運(yùn)行的生產(chǎn)率和安全系數(shù)。隨著傳感器技術(shù)在各行各業(yè)的廣泛應(yīng)用，人們的生產(chǎn)生活方面也起到了不可替代的作用。例如，在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域和農(nóng)業(yè)監(jiān)測(cè)及生活保障方面，傳感器技術(shù)都產(chǎn)生了很大的影響，有力地促進(jìn)了機(jī)械技術(shù)的發(fā)展和創(chuàng)新，為各行各業(yè)的建設(shè)提供了良好的技術(shù)保障，迅速實(shí)現(xiàn)了我國經(jīng)濟(jì)騰飛的發(fā)展目標(biāo)。

一、傳感器技術(shù)簡(jiǎn)述

傳感器的主要組件是敏感組件和轉(zhuǎn)換組件、信號(hào)接收傳輸?shù)幕巨D(zhuǎn)換電路等。普通傳感器具有檢測(cè)內(nèi)部和外部信息和傳遞控制信號(hào)的功能。最大的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)是感知性能比較穩(wěn)定，體積小，重量輕，集成度比較高，是機(jī)械設(shè)備的重要組成部分。傳感器技術(shù)是利用特殊部件的敏感特性，在預(yù)設(shè)數(shù)字或外部環(huán)境發(fā)生變化時(shí)，采取一系列控制措施。同時(shí)，傳感器技術(shù)是計(jì)算機(jī)技術(shù)與現(xiàn)代核心測(cè)試系統(tǒng)和控制系統(tǒng)相結(jié)合的科學(xué)技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化的控制和檢查、性能測(cè)試、自我調(diào)整工作參數(shù)、多設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行協(xié)調(diào)等。具體地說，傳感器是收集機(jī)械和電氣設(shè)備重要信息的技術(shù)設(shè)備，對(duì)機(jī)械設(shè)備的操作數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析，將操作說明轉(zhuǎn)換為電子控制信號(hào)，并傳輔到相關(guān)設(shè)備的控制系統(tǒng)。確保機(jī)電設(shè)備能按照運(yùn)營商的意愿運(yùn)行，保證生產(chǎn)活動(dòng)有序進(jìn)行。傳感器還收集機(jī)電設(shè)備以外的信息，然后對(duì)設(shè)備的外部控制提供有效的判斷決策能力。是閉環(huán)控制系統(tǒng)的重要組成部分之一。能幫助機(jī)電設(shè)備的自我穩(wěn)定和自我調(diào)節(jié)功能。

二、傳感器技術(shù)在機(jī)電領(lǐng)域中的重要性

（一）穩(wěn)定機(jī)電零件

機(jī)械和電氣設(shè)備的工作質(zhì)量和工作效率在一定程度上決定了部件零件的穩(wěn)定性。由于傳感器敏感部件的作用，可以及時(shí)獲得機(jī)械和電氣設(shè)備中大部分部件的工作參數(shù)和信息。有異常操作狀態(tài)時(shí)，傳感器可以實(shí)時(shí)提供反饋，將部件性能參數(shù)調(diào)整到正常狀態(tài)，確保機(jī)械設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行。此外，傳感器可以大幅減少人為操縱造成的操作錯(cuò)誤，避免違規(guī)生產(chǎn)操作，保持機(jī)械設(shè)備操作的完整性和協(xié)調(diào)性，對(duì)整個(gè)過程進(jìn)行綜合監(jiān)控和測(cè)試，為自動(dòng)化生產(chǎn)和機(jī)電一體化開發(fā)提供重要的技術(shù)保證和支持[1]。

（二）避免機(jī)電設(shè)備故障

傳感器在機(jī)械和電氣設(shè)備中對(duì)不同的功能組件（例如，流量傳感器、空氣傳感器、溫度傳感器等）有不同的類型，在工作狀態(tài)下可以獲得機(jī)械設(shè)備的不同工作參數(shù)?？梢愿鶕?jù)實(shí)際情況進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，優(yōu)化機(jī)械系統(tǒng)的生產(chǎn)括動(dòng)。傳感器還可以控制機(jī)電設(shè)備的效率和變形量等參數(shù)，經(jīng)過計(jì)算機(jī)的精密計(jì)算后，可以選擇效率最大的控制方案，優(yōu)化機(jī)電設(shè)備的整體運(yùn)行，提高生產(chǎn)率和質(zhì)量。因此，傳感器技術(shù)在機(jī)械技術(shù)中起著重要的作用。

三、傳感器技術(shù)的相關(guān)應(yīng)用

（一）機(jī)械制造中的應(yīng)用

機(jī)械制造是所有機(jī)電設(shè)備中自動(dòng)化程度高的產(chǎn)業(yè)，零部件產(chǎn)品必須保證精度和質(zhì)量，因此只有使用動(dòng)態(tài)特性測(cè)量，才能保證對(duì)機(jī)電設(shè)備的有效控制，實(shí)現(xiàn)精密加工。傳感器技術(shù)提供了良好的監(jiān)控技術(shù)，可以測(cè)量工業(yè)機(jī)械制造過程中生產(chǎn)部件的阻抗、振動(dòng)、制造部件的尺寸、表面精度、超加工等詳細(xì)參數(shù)。可以獲得現(xiàn)有機(jī)器生產(chǎn)設(shè)備所具有的一些特性和生產(chǎn)能力信息。然后根據(jù)實(shí)際情況和制造要求調(diào)整和監(jiān)測(cè)工作方式，提高機(jī)械制造產(chǎn)品的準(zhǔn)確性和質(zhì)量，使機(jī)電設(shè)備能夠生產(chǎn)合格的機(jī)器[2]。

（二）機(jī)電切削工藝的應(yīng)用

切削技術(shù)是機(jī)電技術(shù)中最重要的部分，是生產(chǎn)產(chǎn)品精密加工和標(biāo)準(zhǔn)遵循的核心保證。在過去的傳統(tǒng)切削技術(shù)中，大部分以手動(dòng)操作為主，很難完全掌握機(jī)械設(shè)備的準(zhǔn)確性，甚至生產(chǎn)部件與設(shè)備不一致。后來，隨著傳感器技術(shù)的引入，利用數(shù)字控制機(jī)器進(jìn)行切削過程，傳感器發(fā)揮了重要作用。首先，您可以比較準(zhǔn)確地獲取切削刀具的參數(shù)數(shù)據(jù)，然后確定產(chǎn)品的切削軌跡，并全面監(jiān)控加工過程。發(fā)生數(shù)據(jù)錯(cuò)誤時(shí)，傳感器會(huì)進(jìn)行自我調(diào)整，使部件規(guī)格符合工廠和使用標(biāo)準(zhǔn)。此外，傳感器技術(shù)比傳統(tǒng)的手動(dòng)切削作業(yè)效率更高，生產(chǎn)成本也更低。更重要的是，傳感器可以在切削過程中收集機(jī)械和電氣設(shè)備的各種數(shù)據(jù)，逐一調(diào)查和識(shí)別現(xiàn)有安全風(fēng)險(xiǎn)和技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)，實(shí)時(shí)調(diào)整切削刀具的位置軌跡，確保切削過程的準(zhǔn)確加工。這是傳統(tǒng)的人工切削無法比擬的。

（三）人工智能機(jī)電應(yīng)用

工業(yè)機(jī)器人是目前比較常見的仿生設(shè)備，其自動(dòng)化要求相當(dāng)高。傳感器技術(shù)可以與機(jī)器人的控制系統(tǒng)相結(jié)合，自動(dòng)收集和輸出信息，并配置自動(dòng)采用最佳決策的處理系統(tǒng)。在該領(lǐng)域，傳感器可分為外部和內(nèi)部組件，工業(yè)機(jī)器人的外部傳感器主要負(fù)責(zé)信息收集和獲取，準(zhǔn)確分析外部環(huán)境，調(diào)整移動(dòng)和工作路徑。內(nèi)部傳感器接收外部信息數(shù)據(jù)后迅速處理，調(diào)整內(nèi)部核心部件的信號(hào)參數(shù)，使工業(yè)機(jī)器^能夠根據(jù)外部情況進(jìn)行工作狀態(tài)適應(yīng)和調(diào)整，自動(dòng)形成判斷決策方案，繼續(xù)正常高效的產(chǎn)業(yè)運(yùn)營活動(dòng)。傳感器相當(dāng)于工業(yè)機(jī)器人的感意識(shí)和大腦?？梢愿鶕?jù)現(xiàn)實(shí)情況改變信息參數(shù)，確保生產(chǎn)制造活動(dòng)正常進(jìn)行[3]。

結(jié)語：

綜上所述，傳感器技術(shù)在各領(lǐng)域所發(fā)揮的作用是不可替代且無可估量的。傳感器技術(shù)保障了機(jī)電設(shè)備的正常運(yùn)行，促進(jìn)了安全生產(chǎn)和生產(chǎn)水平的提高，為人們提供了極大的便利。今后的傳感器技術(shù)也將隨著科技的進(jìn)步向微型化、小型化發(fā)展，拓寬其應(yīng)用范圍。

參考文獻(xiàn)：

[1]王飛飛，機(jī)電技術(shù)中傳感器技術(shù)的應(yīng)用舟析[J]河南科技.2018 28：67-68

[2]金志剛，關(guān)于機(jī)電技術(shù)中傳感器技術(shù)的應(yīng)用分析[J]科技風(fēng).2019.32：17

[3]張春娜，傳感器技術(shù)在機(jī)電技術(shù)中曲應(yīng)用分析[J]自燃機(jī)自配件，2019.21：248-250

作者簡(jiǎn)介：

李哲（19888-），男，漢族，籍貫：遼寧葫蘆島，學(xué)歷：本科，畢業(yè)院校：中國地質(zhì)大學(xué)（北京}.研究方向：機(jī)電一體化。

張書偉（1987.8-l，男，漢族，籍貫：遼寧葫蘆島，學(xué)歷：?？?，畢業(yè)院校：沈陽理工大學(xué)，研究方向：弱電工程。