传感器与检测技术在机电一体化系统中的应用

崔静

摘要：随着国家科技水平的飞速发展，机电一体化系统得到了广泛的应用，在不同领域发挥着不可取代的作用。在机电一体化系统中，传感器与检测技术发挥着关键的作用，本论文着重研讨传感器与检测技术在机电一体系统中的应用。

关键词：传感器;检测技术;机电一体化

引言：

机电一体化是机械类与电子类技术相结合应用所产生的技术，其中传感器与检测技术是保障系统正常运行与发挥作用的一项重要技术。为此，通过对传感器与检测技术的深入探究，保障其在机电一体化系统中得到更充分的应用，已成为当前机电一体化发展的重要任务。

1传感器技术

1.1传感器技术的发展

现阶段，传感器技术被广泛的应用在我国工业生产领域中，其具有较强的感知能力，能够对待测物质进行精准的反应，并且能够将获取到信息数据完整的传递给工作人员;另外，因其具备较强的感知能力，使我国工业领域发展中测量物质的科学性有所提升，所以，这项技术的应用对促进我国工业发展有着重要意义。除此之外，传感器技术在机电一体化系统中进行应用，可以利用传感器装置具备的基础功能保障检测技术使用的准确性，从而能够保障传感器装置按照机电一体化系统的要求以及固定流程进行操作，适应系统内部环境，这样机电一体化系统可以适用于任何作业点环境。同时，传感器装置在适应作业环境后，可以根据系统操作的特点调整作业方案，保障作业方案与作业环境的匹配，这样能够在技术拓展过程中提升传感器的应用水平，实现传感器技术与信息传递机制的高效融合。

1.2传感器与检测技术和机电一体化的联系

传感器的作用在于利用电子元器件来检测外界环境和设备的情况，包括温度、湿度、流量等信息，并转化为数量值。传感器还具备相应的检测功能，通过检测技术来获取相应的设备运行信息。传感器及检测技术在现代工业中的应用十分普遍，其中以微电子技术为支撑的机电一体化技术也在工业多个行业中进行应用，传感器及检测技术可以说是机电一体化系统中的核心支撑技术。通过机电一体化系统的应用可实现机械设备的自动化控制，而传感器及检测技术的智能化、精密化水平直接影响到机电一体化的工作内容及工作效率，因此在机电一体化的应用中，传感器及检测技术的水平越高，机电一体化的自动化水平也就越高，但是传感器及检测技术的成本也就越高，因而并不是在所有的工业设备中都应用了最先进的机电一体化系统，而是根据情况来选择性价比最高的机电一体化系统。

2传感器与检测技术在机电一体化系统中的应用

2.1汽车工业

近几年，汽车工业得到了迅猛的发展，已进入了快速发展阶段，同时，在汽车工业技术上，传统系统大多被机电一体化系统取缔，汽车中许多模块都开始应用自动化控制技术，如最常见的发动机模块，一般会使用不同的传感器应用于发动机模块，利用电子控制单元，操作发动机运转，并对其工作状态进行精准的把控，可以极大提高发动机的运作性能。除发动机外，传感器也应用在汽车的许多控制模块，比如：温度传感器、压力传感器的应用，这类传感器在一定程度上改善了车辆性能，不仅增加了车辆使用的人性化与舒适化程度，还让车辆的安全性有了巨大的提升。针对安全性方面，最常见的是车辆导航系统的应用，它可以很好地辅助驾驶者掌握道路环境，而导航系统应用的不单单是GPS定位，也有传感器技术和检测技术，即利用传感器测出道路附近的情况，传递信息给驾驶者，进而提高行车安全性。

2.2机械加工行业

传感器在机械加工领域中的应用主要体现在切削工艺上，传感器技术的应用保障了切削的精准性，使工件的加工更满足工业生产的需要。根据工艺加工的特点，分析其原材料的淘汰原因，调整传感器装置，提升与切削工艺的一致性，更能适应于工件的加工。但在机械加工领域中的应用，传感器技术必须集合刀具安装进行调整，机械加工过程中，由于刀具在具体应用时会产生强烈的震颤，这会对传感器装置的准确性造成影响，从而造成质量问题。另外，在切削工艺上的应用，传感器装置的调整要与切削工艺参数设置相结合，只有在二者的匹配下才能完善切削模式，完整的分析切削工艺应用过程中产生的功率因数，从而保障后续检测技术参数设置的正确性，完整的处理加工中的形态因素以及温度因素，提升加工的质量与加工的效率。

2.3数控机床

数控机床对自动化生产来说必不可少，在其技术应用中，把传感器技术结合到数控机床实际应用当中，可以让数控机床的应用更加自动化、智能化，同时提高其科学性。比如控制好机床加工中的一些传感器元件，可以更好的发挥出控制技术中的关键要素，另外，传感器技术对于提升机床技術的运作能力也有很大帮助。

2.4机器人行业

工业机器人在工业生产中能够准确的进行各项操作得益于传感器技术的应用，通过在工业机器人内部装设传感器装置，其可以通过感知操作环境，准确找到测量对象，调整自身工作状态，从而做出位移、调整速度等操作，传感器装置对外部环境的感知，是工业机器人准确感知与总结、反馈信息的基础。工业机器人的零位与极限位置检测主要应用的是微动开关传感器、光电开关传感器、电涡流传感器，这样不仅能够保障工业机器人定位、跟踪精准，还能对工业机器人的正常运行提供保护。而且在工业机器人的每个关节上都安装了位移传感器，机器人在作业工作每个传感器会检测其位移的准确性;而速度的控制主要是通过内部速度传感器来完成;触觉传感器主要安装在机器人的夹持器以及手腕等需要与物质接触的部位上，这样机器人能够准确确定物质的位置，保障夹持成功。

结束语：

传感器与检测技术是机电一体化系统中实现系统自动调节与控制的核心环节，是机电一体化系统中一项不可替代的技术，其发展水平可以决定机电一体化系统的整体功能。所以，传感器技术在各领域机电一体化系统的不断应用过程中，也要注意技术水平与科学化水平的提升，不断总结应用经验，解决应用上存在的问题，并不断将先进的科学技术融入到传感器技术中，从而提升我国工业领域机电一体化系统的水平，并充分发挥传感器技术在我国现代科学技术发展上的作用，形成科技优势，促进我国工业化发展进入新的阶段。

参考文献：

[1]唐金龙.传感器与检测技术在机电一体化系统中的应用探究[J].电力设备.2018（03）

[2]严洪运.机电一体化中传感器与检测技术的运用探析[J].基层建设.2019（11）