傳感器技術在機械電子行業的應用

◎　王棟棟

傳感器技術在機械電子行業的應用

◎王棟棟

在機械電子行業中，傳感器技術發揮著至關重要的作用，如同人體的神經系統，發揮著統領全盤的核心作用。借助于傳感器技術，機械電子行業的精密性、一體性等都能夠得到強化。同時，在機械電子行業中，利用傳感器技術還能夠實現自動化的信息整理收集及檢測的功能，優化機械電子的運營質量，使得機械電子的精密程度得到提升。

傳感器的研究及發展現狀

傳感器技術是一項精密性很強的技術，在各行業里都能夠發揮至關重要的核心作用，這都有賴于傳感器在信息傳導及自動檢測等方面的功能和優勢。傳感器是能感受規定的被測量并按一定規律轉換成可用輸出信號的器件或裝置，主要用于檢測機械系統自身與操作對象、作業環境狀態，為有效控制機械系統的運作提供必須的相關信息，是一種輔助性質的信息檢測技術。隨著我國信息技術的不斷發展，電子信息的數量不斷激增。作為傳感器的主要感應介質，伴隨著電子信息技術的發展及所帶來的巨大量的待檢測電子信息，都要求不斷更新傳感器技術，不斷優化傳感器的操作流程及操作水平，綜合性提升電子信息的檢測水平。傳感器技術率先由西方發達國家研究而來，從1980年起，西方發達國家尤其是美英法等工業強國，非常注重利用傳感器技術來實現電子信息的自動檢測，優化信息的處理和分析。時至今日，傳感器技術已經得到了整體的優化，并全面地運用在工業生產、機械制造、科技研發、產品設計等諸多領域，成為了電子信息檢測與處理的關鍵技術。

傳感器技術在機械電子行業的應用

在機械電子行業里，傳感器技術的運用范圍日益深化，這主要是因為傳感器自身優良的信息處理、信息分析、信息篩選、信息甄別及檢測能力。隨著傳感器技術的不斷發展，未來的機械電子制造、生產及機械電子產品中，都能夠窺見傳感器的身影。

電子機器人中的傳感器技術運用。在機械電子行業中，電子機器人既是電子行業的產品，同時也是機械電子行業中的主要“操盤手”，通過電子機器人的運用，能夠極大地釋放人力勞動力，同時還能夠借助于自動一體化的流程操作，提升生產效率，提升經濟效益。運用傳感器技術，能夠實現機器人的自動化操作，使得機械人的中樞系統得以全面感知各個設備自身的性能，及被操作物體的性能，和機器人所處的工作環境和狀態。主要包括兩個方面，一方面是機器人內部的傳感器，通過這一內部設置能夠引導機器人通過正常化的作用，熟練掌握機器人自身的性能，如機器人所處的位置、距離等核心參數。另一方面是機器人外部的傳感器，這一傳感器運用主要是幫助機器人明確與被操作對象及工作環境之間的關系。

機械制造中的傳感器技術運用。 傳感器技術是當前比較先進的電子信息處理與分析技術，將傳感器運用于機械制造中，能夠有效的提升機械制造的精密性，不斷提升機械制造的水平和效率。傳感器技術主要作用于機械制造的核心環節中，如切削作業、工件識別及刀具控制等方面。

優化切削作業的質量及損耗率。在機械制造中，自動化切削技術的運用極大地提升了切削作業的精準性與效率，不斷優化和提升了切削的整體質量。但不可否認，在切削環節中，因切削技術控制不當及使用不當等，不僅容易造成較大的損耗率，同時也影響機械制造的整體進度。在切削作業中，利用傳感器技術，能夠使得切削作業中的整體流程都通過信息反饋的方式傳輸至操作系統，并由操作系統來進行控制切削環節。同時，借助于傳感器技術，還能夠精準判斷被切削物體的質量及切削方法，及時將信息反饋出來，并自動優化切削力及切削刀具的切削面。此外，傳感器在機械制造中的運用，不僅能夠優化切削作業的整體流程，同時還能夠有效地優化機床的整體運行質量。機床是切削作業發生的主要場所，不同材質的物體在切削作業中，對機床的要求不同，對機床相關參數的設置也不盡相同，這些都需要傳感器來進行控制與分析，如冷卻液的使用速率、機床溫度的控制等。

在工件質量及識別檢測中運用傳感器技術。在機械制造環節中，傳感器技術的運用不僅能夠優化切削環節的整體質量，同時還能夠有效地提升工件識別的整體精準性，及時檢驗工件的主要參數及表面質量。傳感器技術運用于工件識別和檢驗環節中，能夠進行多層次的識別和檢驗。一方面，傳感器技術可以提升工序檢驗的科學性。所謂的工序檢驗是在結合被加工的工件，根據不同工件的質地及加工需求，選擇相應的加工工序。依托于傳感器技術，可以有效辨識工件，并為工件匹配合適的相應的加工工序，以綜合性提升工件加工的整體性和一致性。另一方面，借助于傳感器技術，還能夠有效地識別與檢驗工件，確保進入加工機床的工件符合加工的需求，符合成型產品的基本要求。同時，利用傳感器技術還能夠實現對工件的位置、加工形態、擺放姿態等核心參數的控制與管理，綜合性提升工件加工的整體質量。

刀具磨損程度的檢驗中運用傳感器技術。在機械制造和加工過程中，刀具是最核心的部分，也是與工件直接發生關系的部分，如果刀具的更新換代及保修保養工作不給力，將出現嚴重的質量問題。借助于傳感器技術，可以實現對刀具磨損程度的檢測檢驗。利用傳感器技術，可以實現對刀具整體性能的檢測，判斷刀具是否能繼續使用，刀片是否需要更換。同時，利用傳感器技術，還能夠實現刀具的參數的設計及平衡，以維持和提升道具的使用壽命。

汽車自動化操作控制中的傳感器技術運用

在汽車行業里，傳感器技術的運用范圍同樣非常廣泛。隨著汽車制造技術的不斷發展，傳感器技術已經逐步覆蓋了汽車的所有大小零部件，傳感器技術的運用在很大程度上提升了汽車的自動化性能。同時，也極大地提升了汽車自動化的作業流程，使得汽車的設計更符合人們的需求，更能滿足人們的日常使用。

傳感器技術作為一種先進的電子信息處理與傳輸技術，在機械電子行業里，傳感器技術的運用范圍非常廣，傳感器技術的運用極大地提升了電子信息的處理能力，同時也提升了機械生產、制造、研發等速度與質量。未來隨著機械電子行業的快速發展，傳感器技術的發展與應用將越來越廣泛。

（作者單位：濟寧市技師學院）