傳感器技術(shù)在機(jī)電一體化系統(tǒng)中的應(yīng)用分析

張衛(wèi)

摘 要 近年來，傳感器技術(shù)獲得了快速的發(fā)展，并在機(jī)電一體化系統(tǒng)當(dāng)中得到了較多的應(yīng)用。對(duì)此，即需要能夠?qū)鞲衅骷夹g(shù)的應(yīng)用情況進(jìn)行把握，使其在系統(tǒng)中獲得更好的經(jīng)驗(yàn)。

關(guān)鍵詞 傳感器技術(shù);機(jī)電一體化系統(tǒng);應(yīng)用

引言

在機(jī)電一體化系統(tǒng)當(dāng)中，傳感器是重要的組成部分，能夠?yàn)橄到y(tǒng)以精確、快速的方式獲得信息，使系統(tǒng)在獲取信息后，對(duì)信息進(jìn)行相應(yīng)的決策與處理。為了能夠使其更好地發(fā)揮作用，做好其應(yīng)用領(lǐng)域的把握十分關(guān)鍵。

1具體應(yīng)用

1.1 機(jī)械加工領(lǐng)域

在機(jī)械加工過程當(dāng)中，對(duì)于相關(guān)工作具有較高的要求，為了保證加工過程能夠滿足要求，做好不同環(huán)節(jié)的檢測(cè)工作十分關(guān)鍵。在加工進(jìn)行之前，需要自動(dòng)檢查加工設(shè)備，保證設(shè)備相關(guān)條件能夠滿足加工需求，如自動(dòng)判斷坯件夾持方位、對(duì)位置進(jìn)行調(diào)整等，且需要在坯件上床后做好夾緊力、裝夾變形相關(guān)參數(shù)的確定。在完成加工后，則需要測(cè)量工件尺寸、形狀與位置公差相關(guān)數(shù)據(jù)，保證工件質(zhì)量能夠滿足要求[1]。對(duì)于這部分項(xiàng)目來說，都需要在加工的過程中完成，并形成相應(yīng)的檢測(cè)數(shù)據(jù)，為后續(xù)工作的開展打下基礎(chǔ)。在精密產(chǎn)品加工中，為了保證產(chǎn)品在合格率方面能夠滿足要求，即需要能夠?qū)庸ぎ?dāng)中的溫度、壓力、速度等參數(shù)進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整檢測(cè)，以此保證加工條件始終處在最佳狀態(tài)當(dāng)中。

在機(jī)械加工活動(dòng)進(jìn)行中，通過應(yīng)用傳感器技術(shù)，即能夠?qū)η邢鬟^程進(jìn)行有效的優(yōu)化，對(duì)接觸面、角度以及力度等切削數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的控制，同時(shí)有效的把握材料切除率，這對(duì)于實(shí)際生產(chǎn)成本控制具有十分重要的作用。對(duì)于機(jī)床加工的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性方面，傳感器在應(yīng)用中也具有較好的表現(xiàn)，在對(duì)振動(dòng)數(shù)據(jù)有效控制的同時(shí)，能夠?qū)σ酝庸どa(chǎn)當(dāng)中存在的薄弱之處起到積極的強(qiáng)化作用，以此實(shí)現(xiàn)加工精度的提升。

1.2 汽車行業(yè)領(lǐng)域

在現(xiàn)階段汽車生產(chǎn)制造當(dāng)中，傳感器也具有較為廣泛的應(yīng)用。在汽車行業(yè)發(fā)展中，汽車產(chǎn)品也逐漸向著輕型化、智能化以及電子化方向發(fā)展，產(chǎn)品在制造時(shí)，對(duì)于傳感器也具有了更高的需求[2]。在汽車生產(chǎn)中，其中的電子控制系統(tǒng)較多，如驅(qū)動(dòng)防滑系統(tǒng)以及自動(dòng)變速器系統(tǒng)等，都需要應(yīng)用到傳感器技術(shù)。而在汽車上電子裝置類型、數(shù)量不斷增加的情況下，機(jī)電一體化系統(tǒng)得到了較多的應(yīng)用，在車身控制、發(fā)動(dòng)機(jī)控制、底盤控制等方面都應(yīng)用到了傳感器技術(shù)，在更好發(fā)揮系統(tǒng)功能的基礎(chǔ)上，使企業(yè)系統(tǒng)在功能性、可靠性方面具有了更好的表現(xiàn)。

對(duì)于汽車傳感器來說，其在實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中具有抗干擾能力強(qiáng)、穩(wěn)定性強(qiáng)以及適應(yīng)性強(qiáng)的特點(diǎn)，能夠較好的應(yīng)用在不同惡劣環(huán)境中，在抗腐蝕、密封以及耐潮濕性方面具有更好的表現(xiàn)，對(duì)高壓、高溫的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)艙環(huán)境進(jìn)行保證，且能夠?qū)Πl(fā)動(dòng)機(jī)工作中產(chǎn)生的電磁波、強(qiáng)震動(dòng)進(jìn)行有效抵抗。在汽車運(yùn)行速度不斷提升的過程中，對(duì)于零部件也具有了更高的要求，在車用機(jī)電一體化系統(tǒng)中，傳感器在可靠性、穩(wěn)定性方面需要具有更好的表現(xiàn)[3]。而在汽車生產(chǎn)數(shù)量不斷增加的情況下，對(duì)于傳感器的生產(chǎn)成本與自動(dòng)化也具有了更高的要求。

在現(xiàn)今汽車控制系統(tǒng)中，主要傳感器類型有壓力傳感器、曲軸傳感器以及氣敏傳感器等。在發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)中，系統(tǒng)傳感器可以說是整個(gè)汽車的核心傳感器，具有壓力、流量、溫度、轉(zhuǎn)速、位置等多種傳感器類型。在這部分傳感器實(shí)際運(yùn)行過程當(dāng)中，即能夠有效的收集車輛運(yùn)行狀態(tài)信息，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀況進(jìn)行精確的控制，在降低油耗、增加動(dòng)力的基礎(chǔ)上檢測(cè)故障。在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行中，其也將處于較為惡劣的工作環(huán)境當(dāng)中，需要應(yīng)對(duì)腐蝕、高溫、潮濕以及振動(dòng)等情況，在該情況，汽車領(lǐng)域傳感器無論是在測(cè)量精度、可靠性還是技術(shù)指標(biāo)方面都具有更高的規(guī)格。而除了發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)以外，在現(xiàn)今的汽車安全管理系統(tǒng)中，傳感器也具有重要的應(yīng)用。在現(xiàn)今的汽車安全管理系統(tǒng)中，主要類型為汽車側(cè)邊氣囊控制的壓力傳感器以及加速度傳感器，根據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)可以了解到，在側(cè)邊撞擊速度檢測(cè)當(dāng)中，同加速度傳感器相比，壓力傳感器具有更小的誤差概率以及更快的反應(yīng)速度，也因此在現(xiàn)今汽車安全管理系統(tǒng)中具有了較多的應(yīng)用。

1.3 數(shù)控機(jī)床領(lǐng)域

在數(shù)控機(jī)床加工生產(chǎn)當(dāng)中，通過傳感器的應(yīng)用，即能夠有效控制工件同機(jī)床刀具間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，以此保證工件加工在精度、尺寸等方面能夠滿足零件加工要求。目前，在數(shù)據(jù)機(jī)床當(dāng)中，溫度傳感器、感應(yīng)同步器、紅外傳感器以及電流傳感器都是較為常見的傳感器類型，通過這部分傳感器的應(yīng)用，則能夠?qū)ぜ闹本€位移、角位移以及位置進(jìn)行檢測(cè)，包括有溫度、加工速度以及壓力等。

在傳感器工作狀態(tài)下，在工件加工時(shí)，則能夠有效檢測(cè)機(jī)床對(duì)于工件所產(chǎn)生的夾緊力。在檢測(cè)當(dāng)中，如果發(fā)現(xiàn)同設(shè)定值相比，夾緊力存在較低的情況，工件則可能因此發(fā)生松動(dòng)。此時(shí)，傳感器則將對(duì)報(bào)警信號(hào)及時(shí)發(fā)出，使加工活動(dòng)停止，當(dāng)相關(guān)參數(shù)經(jīng)過調(diào)整滿足標(biāo)準(zhǔn)要求后再繼續(xù)工作。同時(shí)，傳感器也能夠有效的檢測(cè)切削力等其他參數(shù)，同樣的，如果在檢測(cè)中發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)同標(biāo)準(zhǔn)要求不符，則將及時(shí)發(fā)出故障信號(hào)。在一體化系統(tǒng)中，應(yīng)用傳感器的方式能夠以往生產(chǎn)方式進(jìn)行有效的改變，更好的排除故障，這對(duì)于數(shù)據(jù)生產(chǎn)控制具有十分積極的意義。

2結(jié)束語

在科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的過程，傳感器技術(shù)也具有了新的應(yīng)用方向。通過研究可以了解到，目前傳感器技術(shù)在多個(gè)領(lǐng)域生產(chǎn)中的重要作用。在未來工作中，需要進(jìn)一步做好傳感器技術(shù)的研究，使其在更多的領(lǐng)域中發(fā)揮價(jià)值。

參考文獻(xiàn)

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