王永恒
摘 要:本文首先闡釋了機電技術中傳感器技術的概念,然后分析其應用優勢和效果,最后詳細論述了機電技術中傳感器技術的應用,包含社會生產的各個方面。基于此,希望能夠提供一定的借鑒和參考。
關鍵詞:機電技術;傳感器技術;運用
隨著我國的科學技術的不斷進步,機電技術也得到了充足的發展,傳感器的使用主要可以實現信息數據的采集以及轉換,從而可以完成對數據的分析,幫助人們在生產中更好的設計方案,實現對電磁設備的數據收集和精確控制,并且可以提高生產的效率,實現自動化生產,從而降低了勞動力成本。而且傳感器的應用能夠促進行業的整體改革,提高工作質量,進一步推動經濟增長,滿足人民的生產需求,實現可持續發展。
1 傳感器技術概述
傳感器的主要元部件是敏感元器件和轉化元器件以及信號接收發送的基本轉化電路等。一般的傳感器具有檢測內外部信息、傳遞控制信號的功能。最大的特點和優勢就是傳感性能相對穩定,不但體積小、重量輕而且集成度比較高,是機電設備中的重要組成部件。而傳感器技術就是利用特殊元器件的敏感特性,當某個預設數值或者外部環境發生變化,就會采取一系列的控制措施。同時傳感器技術也是融合了計算機技術和現代核心測試系統與控制系統的一種科學技術,它能夠實現機電設備自動化的控制和檢查、性能測試、自我調節工作參數、協調多設備穩定運行等。具體來說傳感器是一種以收集機電設備重要信息的科技裝置,通過對機電設備的運行數據進行整合分析,將操作指令轉化為電控信號傳輸到相關設備的控制系統中,保障機電設備能夠按照操作人員的意愿進行工作運轉,保障生產活動的有序進行。除此之外,傳感器還能夠收集機電設備以外的信息,然后為設備的外部控制提供一些有效的判斷決策能力,是閉環控制系統中不可或缺的重要組成部分之一,能夠幫助機電設備實現自我穩定和自我調節的功能。
2 機電技術中傳感器技術運用效果
1)有利于避免機電設備故障。傳感器在機電設備中針對不同的功能部件有不同的類型,比如流量傳感器、空氣傳感器、溫度傳感器等等,在工作狀態下可以獲取到機電設備不同的運行參數,并根據實際情況進行適當調整,使機械系統的生產活動達到最優化。此外傳感器也可以控制機電設備的效率以及變形量等參數,在經過計算機的精密計算之后選擇效率最大控制方案,使機電設備的整體運行得到優化,提高生產效率和質量,因此說傳感器技術在機電技術中發揮著重要作用。
2)保障機械設備零部件的穩定性。機電技術的設備一般功能比較復雜,組成不穩較多,在進行工作的時候,需要保證各部位的零部件的穩定性,從而保證設備的工作質量和工作效率,在此可以利用傳感技術來實現機械設備各部位零部件的工作信息數據的實時采集,從而能夠幫助工作人員全面了解設備的運行狀態,并且根據實際的需求,適時地調整機電裝置的工作狀態。這樣一來的話,可以保證生產質量,促進了機電一體化技術的改進,并且節約了人力,提高了工作效率,為實現機器自動化生產提供了條件,而且可以保證機電設備的穩定運行,對于整個控制系統而言,能夠提高各部件的安全穩定運行,更好的發揮機電設備的整體性能。
3 機電技術中傳感器技術在各領域的具體運用
1)工業機器人。工業機器人作為當前一種比較常見的仿生設備,其自動化要求程度相當之高。傳感器技術恰好能夠結合機器人的控制系統,組成能夠自動獲取和輸出信息而且自動采用最優決策的處理系統。在這個領域中傳感器可以分為外部和內部兩個組成部分,工業機器人的外部傳感器主要負責信息的收集和獲取,并對外部環境進行準確分析,調整其移動和工作的路線軌跡。而內部傳感器接收到外部信息數據后迅速進行處理,調節內部關鍵部件的信號參數,達到控制工業機器人能夠根據外部情況進行工作狀態適應和調整,自動形成判斷決策方案,正常高效的繼續工業操作活動。可以說傳感器就相當于工業機器人的感官和大腦,可以根據現實狀況改變信息參數,以保障生產制造活動正常進行。
2)工業制造領域。對于現代機械制造行業而言,現階段其自動化控制水平有了很大提升,在生產實踐中的要求也更加嚴格。在此背景下,如何利用動態特性對機械設備進行測量與控制,成為該領域的熱點課題,這是提高加工精度的有效舉措。通過利用傳感器技術,能夠準確測量機械設備中的振動、阻抗等參數,并對機械設備的動態特征進行分析,對機械設備的運行模式進行自動調節,如此一來,機械設備的運行狀態將會更加精確。此外,傳感器技術還可以在加工配件質量檢測中發揮作用,能夠有效控制設備的工作精度,從而提高加工質量與效率。
3)數控機床領域。在機械設備中,數控機床的運用非常廣泛,在機電技術的支持下,以往的機床加工方法與模式放生了重大變化。數控機床的利用使得其生產效率與質量得到提升,擴大了機械生產的規模,同時,也使機電一體化生產得以實現。在數控機床中,傳感器這一項設備占據著十分重要的地位。在傳感器的支持下,數控機床能夠對機床單價的運動軌跡進行準確控制,同時,也可以把控其他設備的運行狀態,促使機床加工的整個流程得到有效控制,并且相關數據也可以得到收集與處理。如此一來,機床控制系統能夠對傳感器收集的信息數據進行收集,利用數據編碼運算,對設備參數進行自動調整,尤其是在控制機床道濟參數方面,能夠發揮較大的作用,可以有效控制機床的整個工作流程,從而提高數控機床零件的加工精度。
4)切削領域。在機械加工領域,切削工藝發揮著非常重要的作用,并且也屬于機電技術中非常重要的內容之一。利用切削工藝,可以在生產過程中準確加工相關零部件,從而使零件設備生產需求得到滿足。在傳統模式下,切削工藝的運用途徑主要是人工操作,通過對設備方式進行調整達到目的,這種生產方式顯然會導致零部件出現誤差。而基于數控機床的運用,則可以在傳感器技術的支持下,對切削刀具的運行軌跡數據進行準確收集,從而有效把控切削過程中的精度,提高零部件切削水平以及加工效率,同時,也能夠使企業生產成本得以降低,為企業創造更大的經濟效益。此外,在機械切削工藝與運行過程中,傳感器技術具備分析控制功能,通過對運行數據的收集,評估與識別切削設備中的一些潛在隱患,基于此調整刀具的運行軌跡,最終使設備的運行狀態得到優化。
5)在環境監測領域。傳感器技術在環境監測的機電設備中應用十分廣泛,備受社會基礎事業領域人士的關注。由于環境監測與工業生產制造具有較大的差別,很容易受到外部條件的影響,因此傳感器技術的應用就能夠保障監測作業的順利展開,并且具有布置簡單、監測成本低、使用壽命長和數據收集準確度高等優點,這是其他技術所不具備的優勢和特點。傳感器技術能夠在檢測的過程中憑借敏感元器件獲取更多的信息和環境數據,不僅對自然環境的變化情況進行整合和分析,還能檢測生物種群的遷移情況,對地方生態保護工程的完善和發展具有重大意義。特別是在國家保護生物、地質條件、大氣含量變化、耕地面積等檢測活動中發揮重要作用,為相關事業的政策及管理調整提供可靠的數據和技術支持。
4 結語
總而言之,傳感器技術在機電技術領域應用的非常廣泛,具有比較明顯的優勢。在實際應用的過程中,需要明確這項技術的特點,預測其未來發展趨勢,找出當前應用中存在的不足。在此基礎上,對方法技術進行改進和完善,同時應加強創新力度,發揮出傳感器技術的最大價值,推動機電技術領域的進步與發展。
參考文獻
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