王曉軍
【摘 要】現如今機電技術的應用領域越來越廣泛,不論是工業生產、機械制造等社會產業領域還是在環境監測、火災預警等生活領域都發揮了重要作用,成為了現代工作、生活的基礎技術。而隨著時代科技的逐漸發展,機電技術中對傳感器技術的應用也愈加深入,傳感器不僅推動了機電技術產業的發展,更成為新時期機電自動化產業的重要技術保障,對于新時期的社會經濟發展起到重要的推動作用。鑒于此,本文就機電技術中傳感器技術的應用價值、具體應用領域以及傳感器技術未來的發展趨勢進行了簡要論述。
【關鍵詞】機電技術;傳感器技術;應用
1 機電技術中傳感器技術應用的價值
新時期機電技術發展中對傳感器技術應用的重視程度逐漸提升,并且傳感器技術在機電技術領域的應用范圍也愈加廣闊,成為新時期推動機電技術產業發展的重要途徑。機電技術中傳感器技術的應用具有重要價值,主要體現在幾個方面:首先,能夠提升機電系統運行的穩定性。現代產業發展的機電技術應用中機電系統運行的穩定性要求愈加嚴格,而傳感器作為機電設備的重要組成部分,將傳感器技術全面應用到機電技術中,就能夠有效提升機電系統運行的穩定性,進而為生產工作開展提供技術保障,提升機電設備的生產效率。同時,傳感器技術也能夠對機電系統的運行數據進行采集,并通過對采集數據的傳遞共享,進而能夠為機電系統維護工作的開展提供數據支持,提升機電設備維修的工作效率。其次,能夠實現對機電系統的遠程、自動化控制。新時期生產工作發展中,人們對機電設備的自動化控制關注度越來越高,實現機電系統的遠程控制以及自動化控制已經成為了新時期推動機電技術應用發展的重要基礎[1]。而將傳感器技術應用到機電技術中時,就能夠根據機電設備運行的實際需求,通過科學化的傳感器設備的科學化選擇,實現機電設備的自動化控制,以此提升產業發展中機電技術系統的應用價值。最后,能夠提升機電系統的節能效果。節能化發展是新時期機電技術發展的重要要求,也是實現機電技術可持續化發展的基礎所在。而在機電技術中應用傳感器技術,就能夠通過傳感器技術的環境感知作用實現機電系統的科學化、自動化、節能化控制,降低機電系統的運行損耗,避免不必要的能源浪費。例如,工業照明機電系統中通過傳感器技術應用就可以感知外部光線情況,以此對系統進行自動化控制,降低不必要的能源損耗,實現系統節能。
2 機電技術中傳感器技術的應用
機電技術作為多領域應用的技術系統,其進行傳感器技術應用時,不同的產業領域實際應用也存在較大差異。現階段機電技術中傳感器技術的具體應用主要包含以下幾個方面:
2.1 機器人中傳感器技術的應用
智能機器人是智能化產業發展的重要代表,對于新時期的智能產業發展具有重要價值。機器人本身屬于仿生裝置,需要通過傳感器的使用來幫助機器人采集或者輸出信息,以達到機器人智能化運行的目的。在實際應用中,主要包含兩個方面:即內部傳感和外部傳感。外部傳感器技術應用主要是幫助機器人對環境信息進行采集,機器人以外部傳感系統采集的數據信息調整自身的運動。而內部傳感則是用于機器人內部有數據的采集,以對機器人的內部參數數據進行調節,以實現機器人的智能化作業。
2.2 機械加工檢測中傳感器技術的應用
在各行各業工程項目機械結構加工期間,會在一定程度上存在零部件檢測環節問題以及實際問題。基于此,工作人員在對機械零部件進行實際加工之前,要加強對項目自動化機械加工檢測設備的應用,對不同類型零部件加工進行檢查工作與維護工作,以確保零部件加工工作有序進行[2]。要加強對機械加工檢測技術的應用,在實際應用中,要注意以下幾點問題:第一,對于機械加工檢測技術中涉及的科學化實踐元素進行分析與了解,加強重視程度,這樣才能將不同元素價值充分利用,使得機械加工檢測技術可以在機電一體化中將自身作用與價值充分發揮出來;第二,在加工工作的開展中,要將機械加工檢測技術應用在其中,從而明確加工過程中的振動幅度問題,對振動情況進行檢測。一旦出現振動幅度過大的情況,就可以采取措施將振動情況控制在合理范圍內;第三,在檢測工作展開中,要加強對光電編碼器以及脈沖編碼器的應用,使得最終檢測結果得到保障,為后續工作的展開打下良好基礎。
2.3 環境監測中傳感器技術的應用
現代社會發展中對環保工作的重視程度逐漸提升,環保工作的高質量開展已經成為我國可持續發展戰略落實的重要基礎。而高精度的環境監測系統就需要傳感器技術的保證,通過傳感器技術對環保狀況進行嚴格監管。并且通過傳感器技術應用,也能夠降低現場維護的人力成本投入,實現自動化更換電池,并且相關的結構布置也較為簡單。應用傳感器技術的環境監測系統能夠適用于多種環境場合的監測工作需求,包括氣象觀測、森林火災預警以及生物觀測等等,具有極高的實用價值。
2.4 火災報警中傳感器技術的應用
火災報警是保證居民安全的重要機電系統,是降低火災對居民人身財產威脅的關鍵。在火災報警系統中應用傳感器技術時,傳感器能夠根據火災發生時產生的煙霧、火光、有害氣體以及溫度變化等觸發火災報警系統,及時完成火災報警,給予居民火災事故提示的同時,給予消防噴淋系統以異常信號,自動化打開噴淋系統,對火災進行控制[3]。
3 我國傳感器技術的未來發展趨勢
從20世紀80年代開始,我國開始不斷對傳感器技術進行研究。主要的研究地點以研究所或者是大學為主。我國對于傳感器的技術研究相較于西方國家來說,仍然有著一定的差距。具體的差距可以表現為四點,第一點就是西方國家的計算以及設計方式是比較領先的。第二點,國家的微機械加工技術和設備都比我國要領先,第三點是其封裝技術和設備比較領先,第四點是其優越的技術研究更加的深入,因此我國在發展的過程當中,除了要注重研究以外,還應該從西方發達國家引進一些先進的設備來提高整體的技術水平。傳感器未來的發展主要是圍繞著以下幾個方面進行的:
3.1 新型敏感材料的研發
在發展的過程當中,應該注重結合生物化學,光電子等學科。這樣有利于實現技術的綜合利用,可以研制出新型的敏感材料所制作出來的傳感器。
3.2 高精度研發方向
隨著科學技術的不斷更新換代,我們可以在研究傳感器的時候向更靈敏、更加精確度高的方向發展,這樣有利于傳感器的反應速度的增強。
3.3 寬溫度范圍,高可靠性方向
在傳感器的研究過程當中,其溫度范圍一直都是難以攻破的一個難點。當前大多數的傳感器,其工作時的溫度范圍都在零下20℃到70℃。軍用系統的傳感器所需要的使用溫度是零下40℃到85℃[4]。工業當中的傳感器的需求是零下20℃到120℃。航天用的溫度范圍一般為80℃以下200℃以上。傳感器在使用過程當中,其可靠性直接決定著電子設備的運行效率以及抗干擾的能力,因此必須要提高其可靠性。
結束語
總而言之,機電技術中傳感器技術應用具有重要意義,是提升機電系統運行穩定性,實現機電系統自動化控制的技術保障。在機電技術中應用傳感器技術時,需要根據應用領域科學化選擇傳感設備,以保證傳感器技術作用的發揮,推動機電技術領域發展。
參考文獻:
[1]盧霞.論機電一體化技術的應用及發展趨勢[J].湖北農機化,2019(24):65.
[2]馬仕駿.機電一體化技術在智能制造中的應用[J].南方農機,2019,50(24):163+177.
[3]袁健.機電自動控制中傳感器技術的應用分析[J].數據通信,2019(04):52-54.
[4]王楠.數字傳感器技術在機電一體化中的應用[J].數字技術與應用,2018,36(12):93+95.
(作者單位:鄂爾多斯市濱海金地運營管理有限公司)