淺析傳感器技術在機電一體化系統中的應用

吳康鑫

摘要：隨著現代機械行業的不斷進步，相關企業在日常生產過程中應用了大量現代化生產技術與設備，由此而帶動著機電一體化系統的應用與發展。其中，當機電一體化系統正常運轉的過程中，傳感器技術作為核心部件，對系統整體的運轉水平有著極大的作用。并且，由于傳感器技術自身特點的影響，該技術還會應用于其他多個領域中，為現代機械生產水平的進步與提高發揮著極為重要的作用，并為現代行業整體的進步與發展奠定了堅實的基礎。下面主要對傳感器技術在機電一體化系統中的應用進行分析探究。

關鍵詞：傳感器技術;機電一體化;系統應用

一、機電一體化系統的具體概述

通常情況下，機電一體化系統主要是指在現代機械企業在日常生產運營時，將微電子技術、電工電子技術、傳感器技術、機械技術及信息技術等方面整合于一單獨系統中，以此來對系統內部各項功能進行優化更新，確保在最大程度上提高系統整體運轉的水平與質量，為現代機械生產效率與精度進行保障[1]。

二、傳感器技術的具體概述

（一）傳感器技術的概念

所謂傳感器技術主要是指在現代機電一體化系統運轉時，對機械生產過程中所涉及到的數據信息進行測量的設備，并在另一方面將不易測量的非電量信號向電信號形式進行轉換，確保更加準確有效的完成測量工作。

（二）傳感器技術的類型

經過對現代機械生產制造過程所應用傳感器的深入調查發現，由于設計方案及制造材料等方面的影響，當傳感器技術在實際應用時主要可以分為以下幾種類型，分別是：1.根據傳感器技術對內部能量轉化的模式可以分為能量轉化型傳感器與能量控制型傳感器;2.根據制造材料種類可以分為晶體結構傳感器與物理結構傳感器;3.根據測量參量設計的差異性可以將其分為熱工參量傳感器、物性參量傳感器及機械量參量傳感器等。

三、傳感器技術在機電一體化系統的實際應用

（一）應用于機械制造方面

當傳感器技術應用于機電一體化系統中，機械制造方面占據著極為重要的位置，其主要應用于機床運轉檢測、轉輪檢測及工件檢測等方面。而為了對傳感器技術的應用水平進行保障，相關人員在對機床進行操作運轉時，需要借助傳感器設備對機床切削力及切割過程所產生的振動現象進行監測，以此來對機械工件加工制造的質量與精度進行保障，避免由于工件自身質量不合格導致企業整體生產效率與經濟效益受到影響。此外，通過加強對機床轉輪與刀具的檢測，操作人員能夠對機床刀具的磨損程度進行充分了解，避免后期機械工件生產效率與精度受到影響，同時降低生產事故問題出現的概率，為機械企業自身的健康發展奠定堅實的基礎。

（二）應用于智能機器人方面

隨著現代科技水平的不斷提高，智能機器人在現代工業生產過程中得到了廣泛的應用。而當智能機器人正常應用時，相關企業可以借助傳感器技術的應用，了解機器人的應用環境及工作目標，并對工業生產過程的位置、距離及速度等數據信息進行全面檢測，確保機器人能夠正常穩定的應用于工業生產過程中，從而促進相關企業自身生產效率與經濟效益的提高。

（三）應用于汽車自動控制系統方面

除此之外，汽車作為現代人們日常生活的重要物品，對日常出行及生活水平有著極大的影響。為此，當對汽車進行生產制造的過程中，相關企業需要將傳感器技術應用于汽車自動控制系統中，以此來將其汽車整體的廢氣排放量及油耗，同時對汽車整體性能進行優化提升，為人們營造出一個更加安全、舒適、健康的駕駛環境。此外，借助傳感器技術的應用，還可以對汽車內部溫度、空調等方面進行更加準確有效的測量，促進汽車自身的健康發展[2]。

四、傳感器技術的未來發展趨勢

（一）微型化趨勢

當前時期，當傳感器技術在實際應用時，由于其自身體積對其應用范圍及效率等方面有著極大的影響，同時還會對傳感器自身的性能造成影響。因此，為了加強傳感器技術的未來發展，相關單位及人員需要對傳感器技術進行深入研發與創新，并對其自身體積進行壓縮處理，在提高傳感器設備自身便攜性的同時，保障自身性能不受影響，為現代機械生產水平與效率的提高奠定堅實的基礎。

（二）精準化趨勢

當傳感器技術在應用時，其探測檢測功能發揮著極為重要的作用，由此而影響著傳感器自身的運轉與發展。因此，在對傳感器技術進行研發創新的過程中，相關人員需要加強對傳統傳感器技術的了解，以此為基礎促進傳感器工藝水平的提高，并確保傳感器技術在應用時能夠更加準確、靈活的完成探測。當探測工作完成之后更加快速有效的傳遞至接收設備中，促進機電一體化系統整體生產效率與質量的提高，以此來推動現代機電一體化系統及工業生產領域整體的健康發展。

（三）智能化趨勢

通常情況下，由于現代計算機、網絡信息等技術的不斷發展，帶動著信息傳遞效率與質量的提高，而傳統傳感器技術在應用時，其信號傳輸模式較為傳統，數據信息在傳遞時速度較慢，且傳輸過程還會受到不良因素的影響。為此，相關單位及人員可以借助互聯網智能及數字化等技術的應用，促進傳感器技術向智能化方向發展，將測量所得的數據信息轉化為數字信號進行傳輸，提高傳感器技術自身的應用水平，為機械生產等工作提供充分保障。

（四）節能化趨勢

研究表明，當傳統傳感器技術在實際應用時，由于其技術水平等較低，極易造成大量的能源消耗，并由此而對相關工作整體銷量與質量造成影響。為此，相關單位及人員還需要遵循節能環保理念，使其向節能化趨勢進行發展，確保當傳感器在應用時不會產生過多的能耗，以此來保障相關企業自身的經濟效益。

（五）拓展應用范圍

除了以上內容之外，在傳統傳感器應用時，由于技術等方面的限制，傳感器在運轉時極易受到電磁信號不良因素的影響，導致設備運轉效率與精度不足，影響著相關工作的正常進行。為此，有關部門及人員還需要對其進行深入的研發，確保當傳感器技術實際應用時不會受到極端天氣或電磁信號等因素的影響，以此來加強傳感器技術應用范圍的拓展[3]。

總結：綜上所述，隨著時間的推移，傳感器作為現代機電一體化系統運轉的重要環節，對系統整體的運轉水平與質量有著極大的影響。為此，相關單位及人員需要對傳感器技術在機械制造、智能機器人及汽車自動控制系統等方面的應用進行充分了解，明確該技術的具體特點，并結合現代計算機、互聯網等技術的應用，對其進行深入的創新發展，確保未來傳感器技術能夠更加有效的應用于各行各業中，為社會整體的進一步發展提供充分的基礎與保障。

參考文獻：

[1]陳宇. 傳感器技術在機電一體化中的整合運用分析[J]. 幸福生活指南， 2018， 000（035）：1-1.

[2]李 鵬. 關于傳感器與檢測技術在機電系統中的應用討論[J]. 建筑工程技術與設計， 2018， 000（019）：4707.

[3]曹聰， 卜令欣. 傳感器技術在機電一體化系統中的應用研究[J]. 中國設備工程， 2019， 000（007）：139-140.