試析傳感器技術在機電一體化中的應用

王曉鵬

摘要：隨著機械自動化領域的不斷發展，傳感器技術在機電一體化中的應用也越來越廣泛，使得機電一體化發展到了一個新的高度，促進了社會的發展。為此，本文闡述了傳感器技術的發展現狀及發展趨勢，了解了傳感器技術在機電一體化中的作用，研究傳感器技術在機電一體化中的具體應用情況。

關鍵詞：傳感器技術 機械自動化 機電一體化 應用

中圖分類號：TP212.9 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2016）08-0226-01

傳感器技術是機電一體化系統中非常重要的組成部分，傳感器技術可以有效提高機電一體化系統的自動化水平，對機電一體化發展具有非常重要的推動作用。隨著傳感器技術的發展進步，傳感器技術在機械加工領域、數控機床以及汽車領域的應用也越來越廣泛，極大地推動了這些行業的發展進步。

1 傳感器技術的現狀及發展

傳感器是“能夠感受規定的被測量信息，并將測量的結果按一定規律轉換成可用輸出信號的裝置或器件”[1]。傳感器技術的發展主要可以分為三個階段：第一代傳感器是結構型傳感器；第二代傳感器是固體傳感器，是在70年代才開始發展起來的；第三代是智能傳感器，也是我們目前所用到的傳感器技術[2]。隨著人們對數據的準確性和精準度的要求提高，傳感器技術與機電一體化的聯系也更加緊密，成為機電一體化的重要組成部分。

2 傳感器技術在機電一體化中的作用

傳感器在機電一體化的應用越來越廣泛，傳感器技術的被重用與傳感器技術的強大功能是分不開的。根據下面的機電一體化結構圖可以看到，其中一個非常重要的模塊就是測量模塊，該模塊的信息主要就是通過傳感器技術來獲得。如圖1所示。

3 傳感器技術在機電一體化中的應用分析

3.1 傳感器技術在機械加工過程中的應用

傳感器技術在機械加工過程中的作用是非常重要的，被應用于機械加工的各個環節之中，有助于促進機械加工技術的進步，提高機械加工的質量和加工效率，促進機械加工企業的發展。傳感技術在機械加工過程中的應用包括加工前和加工中的檢測。加工前，為了保障機械加工的順利進行，需要對用于加工的設備以及其他工具進行檢測，確保這些設備均符合生產要求，以免給企業造成不必要的損失，只有檢測完成后，企業才可以開始進行加工。加工中，由于傳感器具有強大的數據測量功能，在加工的過程中需要借助傳感器對企業的加工條件進行實時監測，包括加工的溫度、進給速度以及切削力等[3]，以便及時發現加工過程中存在的問題，并及時予以調整，保障產品的質量。

3.2 傳感器技術在數控機床上的應用

數控機床，簡而言之就是使用數控技術來進行控制的機床。數控機床主要是通過將刀具的移動軌跡等以數字的形式對其進行編碼，并將其錄入數控系統，經過運算和編譯等方式后控制刀具與工件的運動，從而達到生產出較高精準度零部件的目的，在這個過程中，傳感器技術發揮著不可取代的作用。在數控機床中，通常用的比較多的傳感器有電流傳感器、紅外傳感器、電壓傳感器以及溫度傳感器等。機床在實際的操作過程中，傳動軸很容易出現傳動過位的情況，從而給機床的正常運作產生影響，所以要解決這個問題，就必須充分發揮傳感器的監測作用，使用傳感器對刀具的運動、溫度、工件的位置以及速率等進行實時監測，及時發現生產過程中存在的問題，并采取相應的措施進行調整，降低故障發生的幾率，提高企業生產效率。

3.3 傳感器技術在汽車行業的應用

汽車是人們生活中最主要的交通工具，隨著人們生活水平的不斷發展進步，人們對汽車的需求量急劇增加，同時也對汽車的性能和功能提出了更高的要求。為了滿足人們對汽車功能要求日益增長的需要，傳感器技術在汽車行業的應用也變得更為重要，汽車行業是所有行業中使用傳感器技術最多的行業。比如汽車的自動變速器、汽車的安全報警裝置、汽車的驅動防滑系統等都離不開傳感器的應用。隨著機電一體化的發展，汽車的純機械式控制部件也在逐步被自動控制系統所代替，傳感器技術不僅僅用于汽車某個部分，傳感器的強大檢測和控制技術已經擴大到汽車全身，傳感器的性能和質量決定了汽車系統的質量。

傳感器技術應用于汽車行業的各個方面，汽車傳感器主要應具有以下幾個方面的特點：一是汽車傳感器的適應性非常強，即使在非常惡劣的環境下，汽車傳感器也能正常運轉。二是可靠性和穩定性較高，因為汽車零部件的使用壽命都是有一定規定的，所以汽車傳感器也必須要有較長的使用壽命。三是抗干擾能力較強。四是要成本低廉，適合自動化生產和批量生產。

4 結語

隨著社會經濟的發展和自動化技術的進步，傳感器技術在機電一體化系統中的地位也越來越重要。將傳感器技術應用于機電一體化，不僅可以有效提高機電一體化系統的自動化水平，還可以有效降低生產成本，提升其生產效率和經濟效益。因此，我國應不斷發展和創新傳感器技術，加強傳感器技術在機電一體化中的應用，促進社會的發展進步。

參考文獻

[1]邢召云.探討傳感器技術在機電一體化當中的應用[J].工業設計，2012，02（15）：127.

[2]于秀娜.淺談傳感器技術在機電一體化中的應用[J].科技創新與應用，2014，12（08）：93.

[3]高芳.傳感器技術在機電一體化的應用研究[J].電子技術與軟件工程，2014，12（24）：138.