淺析傳感器技術(shù)在機(jī)電一體化系統(tǒng)中的應(yīng)用

吳康鑫

摘要：隨著現(xiàn)代機(jī)械行業(yè)的不斷進(jìn)步，相關(guān)企業(yè)在日常生產(chǎn)過程中應(yīng)用了大量現(xiàn)代化生產(chǎn)技術(shù)與設(shè)備，由此而帶動著機(jī)電一體化系統(tǒng)的應(yīng)用與發(fā)展。其中，當(dāng)機(jī)電一體化系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的過程中，傳感器技術(shù)作為核心部件，對系統(tǒng)整體的運(yùn)轉(zhuǎn)水平有著極大的作用。并且，由于傳感器技術(shù)自身特點(diǎn)的影響，該技術(shù)還會應(yīng)用于其他多個領(lǐng)域中，為現(xiàn)代機(jī)械生產(chǎn)水平的進(jìn)步與提高發(fā)揮著極為重要的作用，并為現(xiàn)代行業(yè)整體的進(jìn)步與發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。下面主要對傳感器技術(shù)在機(jī)電一體化系統(tǒng)中的應(yīng)用進(jìn)行分析探究。

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

一、機(jī)電一體化系統(tǒng)的具體概述

通常情況下，機(jī)電一體化系統(tǒng)主要是指在現(xiàn)代機(jī)械企業(yè)在日常生產(chǎn)運(yùn)營時，將微電子技術(shù)、電工電子技術(shù)、傳感器技術(shù)、機(jī)械技術(shù)及信息技術(shù)等方面整合于一單獨(dú)系統(tǒng)中，以此來對系統(tǒng)內(nèi)部各項(xiàng)功能進(jìn)行優(yōu)化更新，確保在最大程度上提高系統(tǒng)整體運(yùn)轉(zhuǎn)的水平與質(zhì)量，為現(xiàn)代機(jī)械生產(chǎn)效率與精度進(jìn)行保障[1]。

二、傳感器技術(shù)的具體概述

（一）傳感器技術(shù)的概念

所謂傳感器技術(shù)主要是指在現(xiàn)代機(jī)電一體化系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)時，對機(jī)械生產(chǎn)過程中所涉及到的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行測量的設(shè)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(jìn)行轉(zhuǎn)換，確保更加準(zhǔn)確有效的完成測量工作。

（二）傳感器技術(shù)的類型

經(jīng)過對現(xiàn)代機(jī)械生產(chǎn)制造過程所應(yīng)用傳感器的深入調(diào)查發(fā)現(xiàn)，由于設(shè)計(jì)方案及制造材料等方面的影響，當(dāng)傳感器技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用時主要可以分為以下幾種類型，分別是：1.根據(jù)傳感器技術(shù)對內(nèi)部能量轉(zhuǎn)化的模式可以分為能量轉(zhuǎn)化型傳感器與能量控制型傳感器;2.根據(jù)制造材料種類可以分為晶體結(jié)構(gòu)傳感器與物理結(jié)構(gòu)傳感器;3.根據(jù)測量參量設(shè)計(jì)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(jī)械量參量傳感器等。

三、傳感器技術(shù)在機(jī)電一體化系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用

（一）應(yīng)用于機(jī)械制造方面

當(dāng)傳感器技術(shù)應(yīng)用于機(jī)電一體化系統(tǒng)中，機(jī)械制造方面占據(jù)著極為重要的位置，其主要應(yīng)用于機(jī)床運(yùn)轉(zhuǎn)檢測、轉(zhuǎn)輪檢測及工件檢測等方面。而為了對傳感器技術(shù)的應(yīng)用水平進(jìn)行保障，相關(guān)人員在對機(jī)床進(jìn)行操作運(yùn)轉(zhuǎn)時，需要借助傳感器設(shè)備對機(jī)床切削力及切割過程所產(chǎn)生的振動現(xiàn)象進(jìn)行監(jiān)測，以此來對機(jī)械工件加工制造的質(zhì)量與精度進(jìn)行保障，避免由于工件自身質(zhì)量不合格導(dǎo)致企業(yè)整體生產(chǎn)效率與經(jīng)濟(jì)效益受到影響。此外，通過加強(qiáng)對機(jī)床轉(zhuǎn)輪與刀具的檢測，操作人員能夠?qū)C(jī)床刀具的磨損程度進(jìn)行充分了解，避免后期機(jī)械工件生產(chǎn)效率與精度受到影響，同時降低生產(chǎn)事故問題出現(xiàn)的概率，為機(jī)械企業(yè)自身的健康發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

（二）應(yīng)用于智能機(jī)器人方面

隨著現(xiàn)代科技水平的不斷提高，智能機(jī)器人在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)過程中得到了廣泛的應(yīng)用。而當(dāng)智能機(jī)器人正常應(yīng)用時，相關(guān)企業(yè)可以借助傳感器技術(shù)的應(yīng)用，了解機(jī)器人的應(yīng)用環(huán)境及工作目標(biāo)，并對工業(yè)生產(chǎn)過程的位置、距離及速度等數(shù)據(jù)信息進(jìn)行全面檢測，確保機(jī)器人能夠正常穩(wěn)定的應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)過程中，從而促進(jìn)相關(guān)企業(yè)自身生產(chǎn)效率與經(jīng)濟(jì)效益的提高。

（三）應(yīng)用于汽車自動控制系統(tǒng)方面

除此之外，汽車作為現(xiàn)代人們?nèi)粘Ｉ畹闹匾锲?，對日常出行及生活水平有著極大的影響。為此，當(dāng)對汽車進(jìn)行生產(chǎn)制造的過程中，相關(guān)企業(yè)需要將傳感器技術(shù)應(yīng)用于汽車自動控制系統(tǒng)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(jìn)行優(yōu)化提升，為人們營造出一個更加安全、舒適、健康的駕駛環(huán)境。此外，借助傳感器技術(shù)的應(yīng)用，還可以對汽車內(nèi)部溫度、空調(diào)等方面進(jìn)行更加準(zhǔn)確有效的測量，促進(jìn)汽車自身的健康發(fā)展[2]。

四、傳感器技術(shù)的未來發(fā)展趨勢

（一）微型化趨勢

當(dāng)前時期，當(dāng)傳感器技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用時，由于其自身體積對其應(yīng)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(qiáng)傳感器技術(shù)的未來發(fā)展，相關(guān)單位及人員需要對傳感器技術(shù)進(jìn)行深入研發(fā)與創(chuàng)新，并對其自身體積進(jìn)行壓縮處理，在提高傳感器設(shè)備自身便攜性的同時，保障自身性能不受影響，為現(xiàn)代機(jī)械生產(chǎn)水平與效率的提高奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

（二）精準(zhǔn)化趨勢

當(dāng)傳感器技術(shù)在應(yīng)用時，其探測檢測功能發(fā)揮著極為重要的作用，由此而影響著傳感器自身的運(yùn)轉(zhuǎn)與發(fā)展。因此，在對傳感器技術(shù)進(jìn)行研發(fā)創(chuàng)新的過程中，相關(guān)人員需要加強(qiáng)對傳統(tǒng)傳感器技術(shù)的了解，以此為基礎(chǔ)促進(jìn)傳感器工藝水平的提高，并確保傳感器技術(shù)在應(yīng)用時能夠更加準(zhǔn)確、靈活的完成探測。當(dāng)探測工作完成之后更加快速有效的傳遞至接收設(shè)備中，促進(jìn)機(jī)電一體化系統(tǒng)整體生產(chǎn)效率與質(zhì)量的提高，以此來推動現(xiàn)代機(jī)電一體化系統(tǒng)及工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域整體的健康發(fā)展。

（三）智能化趨勢

通常情況下，由于現(xiàn)代計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)信息等技術(shù)的不斷發(fā)展，帶動著信息傳遞效率與質(zhì)量的提高，而傳統(tǒng)傳感器技術(shù)在應(yīng)用時，其信號傳輸模式較為傳統(tǒng)，數(shù)據(jù)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(guān)單位及人員可以借助互聯(lián)網(wǎng)智能及數(shù)字化等技術(shù)的應(yīng)用，促進(jìn)傳感器技術(shù)向智能化方向發(fā)展，將測量所得的數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號進(jìn)行傳輸，提高傳感器技術(shù)自身的應(yīng)用水平，為機(jī)械生產(chǎn)等工作提供充分保障。

（四）節(jié)能化趨勢

研究表明，當(dāng)傳統(tǒng)傳感器技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用時，由于其技術(shù)水平等較低，極易造成大量的能源消耗，并由此而對相關(guān)工作整體銷量與質(zhì)量造成影響。為此，相關(guān)單位及人員還需要遵循節(jié)能環(huán)保理念，使其向節(jié)能化趨勢進(jìn)行發(fā)展，確保當(dāng)傳感器在應(yīng)用時不會產(chǎn)生過多的能耗，以此來保障相關(guān)企業(yè)自身的經(jīng)濟(jì)效益。

（五）拓展應(yīng)用范圍

除了以上內(nèi)容之外，在傳統(tǒng)傳感器應(yīng)用時，由于技術(shù)等方面的限制，傳感器在運(yùn)轉(zhuǎn)時極易受到電磁信號不良因素的影響，導(dǎo)致設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)效率與精度不足，影響著相關(guān)工作的正常進(jìn)行。為此，有關(guān)部門及人員還需要對其進(jìn)行深入的研發(fā)，確保當(dāng)傳感器技術(shù)實(shí)際應(yīng)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(qiáng)傳感器技術(shù)應(yīng)用范圍的拓展[3]。

總結(jié)：綜上所述，隨著時間的推移，傳感器作為現(xiàn)代機(jī)電一體化系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)的重要環(huán)節(jié)，對系統(tǒng)整體的運(yùn)轉(zhuǎn)水平與質(zhì)量有著極大的影響。為此，相關(guān)單位及人員需要對傳感器技術(shù)在機(jī)械制造、智能機(jī)器人及汽車自動控制系統(tǒng)等方面的應(yīng)用進(jìn)行充分了解，明確該技術(shù)的具體特點(diǎn)，并結(jié)合現(xiàn)代計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的應(yīng)用，對其進(jìn)行深入的創(chuàng)新發(fā)展，確保未來傳感器技術(shù)能夠更加有效的應(yīng)用于各行各業(yè)中，為社會整體的進(jìn)一步發(fā)展提供充分的基礎(chǔ)與保障。

參考文獻(xiàn)：

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[3]曹聰， 卜令欣. 傳感器技術(shù)在機(jī)電一體化系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[J]. 中國設(shè)備工程， 2019， 000（007）：139-140.