傳感器技術在機電技術中的應用探析

關彤

摘要：傳感器技術在機電技術中有著非常廣泛的應用，作為數據采集的一種重要技術，在信息化社會的今天，傳感器技術已經成為一種不可或缺的技術，將其應用到機電技術中，可以有效保證機電設備的穩(wěn)定性，以及其可靠性。本文對傳感器技術進行了簡要介紹，闡述了傳感器技術在機電技術中的應用意義，探索了傳感器技術在機電技術中的具體應用，希望有助于促進傳感器技術在機電技術中的深入應用，從而有效促進相關產業(yè)的快速發(fā)展。

Abstract： Sensor technology has a very wide range of applications in electromechanical technology. As an important technology for data collection， in today's information society， sensor technology has become an indispensable technology. It is applied to electromechanical technology， which can effectively guarantee the stability and reliability of electromechanical equipment. This article briefly introduces sensor technology， elaborates the application significance of sensor technology in electromechanical technology， explores the specific application of sensor technology in electromechanical technology， and hopes to help promote the in-depth application of sensor technology in electromechanical technology， so as to be effective Promote the rapid development of related industries.

關鍵詞：傳感器技術;機電技術;應用

Key words： sensor technology;electromechanical technology;application

中圖分類號：TP212.9? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1006-4311（2020）02-0212-02

0? 引言

一般情況下，傳感器技術與相應的控制系統(tǒng)結合起來，可以對相關機電設備進行有效控制，從而保證其穩(wěn)定性、可靠性。從當前實際情況來看，在將傳感器技術應用到機電技術當中時，仍舊存在著一定的問題，比如傳感器選型不合適，或者是技術人員對傳感器技術的理解和掌握不夠深入，以致影響了其在機電技術中的應用效果。因此，對傳感器技術進行研究，并且對其在機電技術中的具體應用情況進行研究具有非常重要的現實意義?；诖?，本文對傳感器技術在機電技術中的應用情況進行了探究。

1? 傳感器技術概述

傳感器可以感受相應的被測量，并且按照相關規(guī)律將其轉換為可用輸出信號，一般情況下被測量大多為非電物理量，而其輸出信號則通常為電量。傳感器最為主要的作用就是收集信息，進行相關信息數據的轉換工作，并且對信息采集工作進行控制。傳感器通常是由敏感元件、轉換元件這兩個部分構成，部分情況下，傳感器的構成部分也包括轉換電路以及相應的輔助電路。敏感元件的主要作用就是直接感受被測量，同時還要輸出相應的物理量，而其輸出恰好是轉換元件的輸入，轉換元件的主要功能就是把輸入轉變?yōu)橄鄳碾娐穮⒘俊?/p>

在信息化時代背景下，傳感器技術已經成為當前信息技術當中的重要支柱，其與計算機、通信這兩項技術擁有相同的地位。傳感器技術的發(fā)展也帶動了其它技術的發(fā)展，包括測量檢測技術、醫(yī)療診斷技術等，尤其在機電技術的發(fā)展方面有著非常強烈的推動作用。傳感器技術的飛速發(fā)展，為機電技術的進一步發(fā)展奠定了良好的基礎條件，現代化機電設備當中，通過傳感器技術的應用，不僅實現了對機電系統(tǒng)的自動化調節(jié)控制，而且也在一定程度上促進了機電控制系統(tǒng)自動化水平的持續(xù)提升。當前，傳感器技術在各個領域都得到了非常廣泛的應用，并且在集成化方面有著非常迅速的發(fā)展，集成化發(fā)展使得傳感器的體積不斷縮小，同時其平穩(wěn)性卻在不斷上升，這些都使得其在機電系統(tǒng)應用當中，能夠進一步促進機電系統(tǒng)的穩(wěn)定性提升。傳感器的生產成本并不高，可以進行批量化的生產，這也為其在各個領域的廣泛應用奠定了良好的基礎條件，使其未來發(fā)展前景可期。

2? 傳感器技術在機電技術中的應用意義

將傳感器技術應用到機電技術中擁有非常重要的意義，具體主要表現在以下幾個方面。

2.1 有利于各個系統(tǒng)的順利運行

傳感器是機電設備測量控制系統(tǒng)當中的重要組成部分，將其應用到相應的生產活動當中能夠有效提高生產效率，并且確保生產質量。當前，應用范圍比較廣泛的傳感器主要包括壓力、溫度以及流量等方面的傳感器，這些傳感器的應用使得相應數據能夠在迅速采集，同時應用計算機技術還能實現對這些數據的傳遞和共享，這就為后續(xù)系統(tǒng)的順利運行提供了良好的數據信息基礎條件。

2.2 提升生產活動的穩(wěn)定性

機電設備的運行情況以及技術水平對生產質量有著非常重要的影響，將傳感器技術應用到機電技術當中，有助于推動機電一體化程度的提升，這就為自動化生產奠定了良好的基礎條件。自動化生產最為主要的作用就是，能夠減少各種由于人為因素而產生的影響，從而提升生產活動的穩(wěn)定性，保證其能夠更加順利的開展。

2.3 有利于機械制造企業(yè)的持續(xù)發(fā)展

將傳感器技術應用于機電技術當中，能夠利用傳感器為機電設備提供更加準確的數據信息，從而有助于機電系統(tǒng)進行良好的自我監(jiān)管和控制，使得機電系統(tǒng)能夠自主排查機電設備運行過程中出現的一些故障問題，從而確保其能夠長時間保持在比較理想的運行狀態(tài)。另外，傳感器技術的應用能夠使得機電系統(tǒng)及時獲取相關數據，做好設備參數的把控，從而為機電系統(tǒng)的持續(xù)改進提供必要的條件，促進機電系統(tǒng)各項功能的全面發(fā)揮。而這對于機電設備性能的提升有著非常重要的作用，在此基礎上還能有效推動機械制造企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

3? 傳感器技術在機電技術中的具體應用

3.1 在機械制造機電設備中的應用

將傳感器技術應用到機械制造機電設備當中，最為主要的功能就是對這些機電設備的動態(tài)性能進行有效監(jiān)控，并且通過良好的信息數據反饋來確保機械制造過程中的精度。將傳感器技術應用到機械制造機電設備當中，可以更加快速準確的獲取到機床刀架、床身等各個部位在設備運行過程中產生的振動參數，從而對其制造精度進行實時監(jiān)測，在此基礎上通過對設備參數進行調整，以此來進一步確保機械加工的精度。通常情況下，加工精度的控制離不開在線監(jiān)測和控制技術，而利用傳感器技術可以對零件尺寸進行更加精準的測量和控制，從而保證制造的零件能夠符合相關標準，進而保證機械制造的質量。

3.2 在環(huán)境監(jiān)測中的應用

當前，環(huán)境問題已經成為社會關注的一個重點問題，而環(huán)境監(jiān)測也隨之受到更多人的關注，已經成為環(huán)保工作當中的一個重要環(huán)節(jié)。通常情況下，由于環(huán)境監(jiān)測面臨的形勢和條件非常復雜，因此環(huán)境監(jiān)測工作難度也相對較高，只有利用專業(yè)化的環(huán)境監(jiān)測技術才有可能獲得比較準確的環(huán)境監(jiān)測數據。而利用傳感器技術應用到相應的環(huán)境監(jiān)測設備當中來開展環(huán)境監(jiān)測工作，在一定程度上降低了監(jiān)測難度，尤其在測點布置方面更是如此。另外，傳感器技術的應用還降低了環(huán)境監(jiān)測的成本，延長了監(jiān)測時長，提升了監(jiān)測精度，同時還能長時間、實時獲取相應的動態(tài)監(jiān)測數據，從而進一步提升了環(huán)境監(jiān)測的實時性。

利用傳感器技術還能夠對一些比較特殊的環(huán)境進行相應的檢測，從而發(fā)現環(huán)境變化情況以及一些生物群落的發(fā)展情況。比如，利用傳感器技術對一些無人島上的生物進行監(jiān)測，或者進行地質環(huán)境、大氣環(huán)境等的監(jiān)測，還可以利用其來監(jiān)測森林火災，并在此基礎上建立森林火災預警和監(jiān)測系統(tǒng)，使得相關人員能夠及時干預，從而降低其造成的不良影響。利用傳感器技術還能對農田進行監(jiān)測，從而提升農田生產管理的科學性，利用獲得的監(jiān)測數據及時調整農田的生產管理策略，從而保證農產品的產量和質量。

3.3 在機器人發(fā)展中的應用

在機器人發(fā)展的過程中，傳感器技術也有著非常重要的作用，傳感器技術能夠幫助機器人系統(tǒng)進行相應的信息獲取、信息輸出，從而使得機器人可以與外界環(huán)境之間進行互動。機器人能夠靈活的進行運動，并且還能與外界進行良好的交互，這都得益于傳感器技術的應用。傳感器可以被看做是機器人識別外界環(huán)境的一個媒介，它使得機器人能夠感知到外界環(huán)境。另外，利用多傳感器融合技術（如圖1）能夠有效提升機器人當前的智能化水平，這種技術能夠將多個傳感器采集到的數據信息予以融合及處理，從而使得機器人能夠更好的“抵抗”一些不確定信息，使得更多可靠的、有價值的信息能夠被利用，這樣機器人能夠對周圍環(huán)境進行較為直觀的判斷，而這也意味著機器人的智能化水平有效提升。智能化水平的提升，使得機器人在一些環(huán)境復雜多變的場所也能夠正常運行，比如在機器人中加裝防碰撞傳感器，這樣機器人就能夠實時識別周圍環(huán)境中的人或者其它移動障礙物。

3.4 傳感器在工程機械中的應用

一般情況下，工程機械經常在一些環(huán)境比較惡劣的條件下工作，為了保證其工作性能，并且提升其工作的安全性，必須能夠有效控制相關工程機械的整體性能，而將傳感器技術應用到工程機械當中，可以獲得非常明顯的效果。將傳感器技術應用到工程機械當中，主要是利用其信息采集功能，而通過對其采集的信息進行分析處理，從而對機械控制裝置的相關工作狀態(tài)進行調整。在工程機械當中，傳感器技術的應用主要集中在發(fā)動機工況控制、液壓系統(tǒng)控制、整體性能控制這三個方面。

在工程機械當中最常應用的一種傳感器就是壓力傳感器?，F代工程機械想要順利進行傳動，通常需要應用到液壓傳動系統(tǒng)，該系統(tǒng)在各種工程機械的主要工作機構中都有著重要的作用，比如應用于挖掘機當中的挖掘機構傳動，應用于振動壓路機當中的振動機構，在一些工程機械的行走和轉向系統(tǒng)，以及伺服機構當中也有著比較廣泛的應用。而在液壓系統(tǒng)中最重要的結構就是壓力傳感器。

4? 結束語

綜上所述，傳感器技術主要應用于信息采集，利用這種技術能夠保證數據信息采集具有較高的準確性，從而為相關行業(yè)提供一定的技術支持。將傳感器技術應用到機電技術當中具有非常重要的意義，本文對其在機械制造機電設備中、環(huán)境監(jiān)測中、機器人發(fā)展中的具體應用情況進行了介紹，希望相關機構和人員能夠進一步加強傳感器技術在機電技術中的應用研究，從而進一步推動相關行業(yè)的快速發(fā)展。

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