研究傳感器與檢測(cè)技術(shù)在機(jī)電一體化系統(tǒng)中的應(yīng)用

孫一平

摘要：機(jī)電一體化系統(tǒng)在生產(chǎn)中應(yīng)用時(shí)間已久，隨著傳感器與檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展與完善，它們與機(jī)電一體化系統(tǒng)又和完美的融合，為我們的生活與生產(chǎn)帶 來更多便利。本文針對(duì)傳感器與檢測(cè)技術(shù)在機(jī)電一體化系統(tǒng)中的應(yīng)用進(jìn)行研究，首先對(duì)傳感器與機(jī)電一體化進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹，之后對(duì)具體的應(yīng)用進(jìn)行說 明，并分析其優(yōu)點(diǎn)所在。

關(guān)鍵詞：傳感器;檢測(cè)技術(shù);機(jī)電一體化;應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TU71-39 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-9129（2017）09-067-01

Absrtact： Mechatronics system has been used in production for a long time. With the development and perfection of sensor and detection technology， they are perfectlyintegratedwithmechatronicssystem.Thispaperstudiestheapplicationofsensoranddetectiontechnologyinmechatronicssystem.Firstly，itintroduces the sensor and mechatronics， and then explains the specific application. Its advantages arealso analyzed.

Key words： sensor; detection technology; mechatronics; application

1 傳感器與機(jī)電一體化的概況

1.1 傳感器與檢測(cè)技術(shù)。從本質(zhì)屬性上來說，傳感器屬于信號(hào)傳輸裝置，對(duì)于機(jī)電一體化系統(tǒng)來說，傳感器的作用不容忽視。它能夠?qū)崿F(xiàn)檢測(cè)功能，而傳感器就是檢測(cè)的基礎(chǔ)裝置，在安裝完傳感器之后就能對(duì)指定內(nèi)容進(jìn)行檢測(cè)。它能夠檢測(cè)的內(nèi)容包括系統(tǒng)自身情況、目標(biāo)對(duì)象的情況以及作業(yè)環(huán)境情況，通過完善的檢測(cè)得到的信息非常全面，這就為系統(tǒng)安全、 穩(wěn)定的運(yùn)行提供有力保障。按照傳感器的作業(yè)方式進(jìn)行分類，可以分為接觸式傳感器與非接觸式傳感器。壓覺傳感器就屬于典型的接觸式傳感器， 而溫覺傳感器、聲覺傳感器則屬于典型的非接觸式傳感器。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，傳感器技術(shù)也得到了完善，這就使得它的應(yīng)用范圍變得更加廣泛，促進(jìn)生產(chǎn)效率的提升，推動(dòng)社會(huì)主義經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步發(fā)展。

1.2 機(jī)電一體化。機(jī)電一體化就是把微電子技術(shù)以及機(jī)械技術(shù)相互融 合，在微電子技術(shù)的控制下實(shí)現(xiàn)設(shè)備的機(jī)械功能，包括控制、運(yùn)動(dòng)、信息 等。這樣的設(shè)備既具備電子裝置的優(yōu)點(diǎn)，又融合了機(jī)械裝置的長(zhǎng)處，但是機(jī)電一體化設(shè)備需要很多先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行支撐，包括微電子技術(shù)、人工智能、自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)、機(jī)械制造技術(shù)等。隨著電子時(shí)代的到來，電子信息的數(shù) 量非常巨大，增長(zhǎng)速度驚人，信息傳遞所需要的時(shí)間不斷縮短。隨著機(jī)電一體化系統(tǒng)的不斷發(fā)展與完善，所使用的到信息資源種類更多，為了讓系統(tǒng)能夠順暢運(yùn)行，就需要傳感器與檢測(cè)技術(shù)的支持。所以對(duì)于機(jī)電一體化 系統(tǒng)來說，傳感器與檢測(cè)技術(shù)的重要性非比尋常。

2 傳感器與檢測(cè)技術(shù)在機(jī)電一體化系統(tǒng)中的運(yùn)用

傳感器和檢測(cè)技術(shù)是保證機(jī)電一體化系統(tǒng)快速發(fā)展的動(dòng)力，它們能夠提升系統(tǒng)的可靠性以及有效性。下面針對(duì)傳感器與檢測(cè)技術(shù)在機(jī)電一體化系統(tǒng)中的實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行說明。

2.1 機(jī)器人。隨著科技的不斷發(fā)展，更多的勞動(dòng)者被從勞動(dòng)中解放出 來，這主要是機(jī)電一體化系統(tǒng)發(fā)展的結(jié)果。機(jī)器人就是重要的機(jī)電一體化 系統(tǒng)，如果將傳感器安裝在工業(yè)用機(jī)器人身上，能夠讓機(jī)器人做出更加準(zhǔn)確的行為，所完成的工作具有更高的精度。在傳感器的作用下，機(jī)器人能夠 收集到更多準(zhǔn)確、完善的數(shù)據(jù)信息，包括目前的工作狀態(tài)、工作條件以及目 標(biāo)對(duì)象等，在完成數(shù)據(jù)收集之后，微電子技術(shù)能夠及時(shí)的處理所得數(shù)據(jù)，以 此為依據(jù)，讓操作得到及時(shí)的反饋，通過反饋調(diào)節(jié)讓機(jī)器人實(shí)現(xiàn)更為精準(zhǔn)的操作。對(duì)于初代機(jī)器人來說，他們身上只安裝有一種傳感器，這就使得他 們?cè)谕瓿蓜?dòng)作時(shí)候受到很大限制，在不斷的完善中，機(jī)器人哦誒背了更多 傳感器以實(shí)現(xiàn)更多的動(dòng)作。在傳感器技術(shù)日漸成熟的今天，針對(duì)機(jī)器人的 行動(dòng)設(shè)置了與之相匹配的控制信息，幫助機(jī)器人更精確的完成每個(gè)動(dòng)作。

2.2 機(jī)械加工。傳感技術(shù)在機(jī)械加工的各個(gè)環(huán)節(jié)中都有應(yīng)用。第一，應(yīng)

用在切削過程以及機(jī)場(chǎng)運(yùn)動(dòng)過程中。如果將傳感器安裝在切削設(shè)備商，能

夠具有更高的切削精度，從而提升切削效率，降低生產(chǎn)成本，同時(shí)還能夠?qū)饘俨牧弦约半姍C(jī)功率進(jìn)行檢測(cè)，分辨出振動(dòng)的變化情況。對(duì)于機(jī)床運(yùn)動(dòng)來說，傳感器能夠?qū)芏噙\(yùn)行參數(shù)進(jìn)行檢測(cè)，例如溫度、驅(qū)動(dòng)情況等，還能檢測(cè)出機(jī)床故障持續(xù)時(shí)間、機(jī)床運(yùn)行狀態(tài)、工件的精密成都等。通過實(shí)時(shí)檢測(cè)，機(jī)床能夠運(yùn)行的更加穩(wěn)定安全，加工出高精度的工件。第二，應(yīng)用在加工過程中。對(duì)工件進(jìn)行監(jiān)視是傳感器最初的作用，借助傳感器先進(jìn)的技術(shù)能夠加工出高品質(zhì)的工件。隨著傳感器技術(shù)的不斷發(fā)展，它的應(yīng)用也更加廣泛，在工件的識(shí)別與安裝上均有應(yīng)用，涵蓋的檢測(cè)內(nèi)容非常全面， 對(duì)工件的質(zhì)量進(jìn)行保障。第三，應(yīng)用在砂輪中。切削和磨削是材料切割的兩種形式，在用砂輪打磨工件時(shí)候，如果砂輪有破損，那么會(huì)影響到切削質(zhì)量，工件的精度下降。此外，如果砂輪的表面不完整，那么它就是失效的，機(jī)床故障是造成這種問題的主要原因，如果不能及時(shí)對(duì)故障進(jìn)行處理，很容易造成生產(chǎn)中的安全事故。所以，傳感器能夠在機(jī)床故障檢測(cè)中起到積極作用，防止砂輪出現(xiàn)破損，保證安全生產(chǎn)的目標(biāo)順利實(shí)現(xiàn)。

2.3 數(shù)控機(jī)床。數(shù)字信號(hào)是實(shí)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床控制作用的關(guān)鍵點(diǎn)，所使用的是數(shù)控技術(shù)。在機(jī)床加工時(shí)候，能夠用數(shù)字信號(hào)代替實(shí)際的刀具運(yùn)行過 程以及路線，通過這樣的轉(zhuǎn)化能夠便于系統(tǒng)的信息識(shí)別，讓機(jī)床的刀具通過運(yùn)動(dòng)完成對(duì)工件的切割。通過數(shù)字信號(hào)的控制，能夠讓生產(chǎn)的零件具有 統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，生產(chǎn)過程更加規(guī)范。

2.4 汽車行業(yè)。汽車是我們生活中不可缺少的交通工具，隨著傳感器的應(yīng)用范圍日漸擴(kuò)大，逐漸在汽車行業(yè)上也有了應(yīng)用。傳感器的使用能夠讓汽車的性能得到提升，同時(shí)對(duì)燃油消耗進(jìn)行控制，人們?cè)隈{駛汽車時(shí)候能夠擁有更人性化的操控體驗(yàn)。這就對(duì)汽車行業(yè)的發(fā)展起到了推動(dòng)作用， 讓汽車的安全性能更加優(yōu)異，用戶能夠享受到個(gè)性化的駕乘體驗(yàn)。

綜上所述，科技改變世界，傳感器與檢測(cè)技術(shù)在機(jī)電一體化系統(tǒng)中的運(yùn)用讓生活、生產(chǎn)發(fā)生了巨大改變。它的應(yīng)用非常廣泛，常見的應(yīng)用有機(jī)器人、機(jī)械加工、數(shù)控機(jī)床等。當(dāng)機(jī)電一體化系統(tǒng)中安裝有傳感器與檢測(cè)技術(shù)，那么整個(gè)系統(tǒng)的可靠性、準(zhǔn)確性能夠得到大幅提升，讓機(jī)電一體化 系統(tǒng)不斷完善，為我們的生活帶來更多便利。

參考文獻(xiàn)：

[1]李小玲.傳感器與檢測(cè)技術(shù)在機(jī)電一體化系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].現(xiàn)代電子技術(shù)，2012，01：121-122.

[2]署趙濱，鄭渭穎，展茂東.淺談傳感器與檢測(cè)技術(shù)在機(jī)電一體化系統(tǒng) 中的應(yīng)用[J].中國(guó)新通信，2013，18：68.

[3]徐遠(yuǎn)雷.傳感器與檢測(cè)技術(shù)在機(jī)電一體化中的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2016（，5）