【摘 要】伴隨著科技的進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，傳感器已經(jīng)不是單一的種類和特性，而有著不同的分類和功能。其強(qiáng)大的功能使其廣泛應(yīng)用于各種行業(yè)和設(shè)施中。但是，我國的傳感器技術(shù)相比于國外，仍然有很大的差距，我們需要引進(jìn)先進(jìn)的技術(shù)和方法，使我國的傳感技術(shù)向高精確度、高靈敏度方向發(fā)展，從而使整個信息系統(tǒng)正常有效的工作。本文對此進(jìn)行了分析研究。

【關(guān)鍵詞】傳感器分類應(yīng)用差距發(fā)展前景

傳感檢測技術(shù)是自動化及相關(guān)研究領(lǐng)域的技術(shù)基礎(chǔ)，不管是在工程技術(shù)還是在基礎(chǔ)科學(xué)中都同樣具有獨(dú)特而重要的作用和地位，應(yīng)明確傳感器技術(shù)在機(jī)電一體化系統(tǒng)中應(yīng)用主要面臨的問題以及其發(fā)展方向。這對傳感器技術(shù)在機(jī)電一體化系統(tǒng)中的應(yīng)用有一定的指導(dǎo)作用。

一、傳感器的分類

傳感技術(shù)的發(fā)展離不開傳感器的巨大貢獻(xiàn)。傳感器可以感受規(guī)定范圍內(nèi)的器件和裝置。它的主要作用是檢測機(jī)電一體化系統(tǒng)本身，以及操作的對象和操作的環(huán)境狀態(tài)等，可以有效控制機(jī)電一體化的有效運(yùn)行。傳感器根據(jù)不同的規(guī)則有不同的分類方法，首先，傳感器根據(jù)能量轉(zhuǎn)換可以分為能量控制型傳感器和能量轉(zhuǎn)換型傳感器兩種，能量轉(zhuǎn)化型傳感器則利用能量變化產(chǎn)生的物理效應(yīng)產(chǎn)生信息，不需外加電源；其次，根據(jù)傳感器的被測參量可以分成三類，即物性參量、機(jī)械量參量、熱工參量；根據(jù)傳感器的使用材料分類，有按照晶體結(jié)構(gòu)、物理性質(zhì)等材料進(jìn)行區(qū)分的。由于其所應(yīng)用的材料不同，傳感器也會呈現(xiàn)對應(yīng)性以及其獨(dú)特性的反應(yīng)；最后，根據(jù)傳感器工作原理可以分為，生物傳感器、物理傳感器以及化學(xué)傳感器。應(yīng)根據(jù)不同的用途，結(jié)合傳感器的特性，進(jìn)行合理的選擇。

二、傳感器在機(jī)電一體化系統(tǒng)中的應(yīng)用

（一）傳感器在機(jī)器人產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用

工業(yè)機(jī)器人能夠通過各種傳感器來精確感知自身、操作對象和作業(yè)環(huán)境的狀態(tài)，所以比較準(zhǔn)確。這個過程特別重要，是專門為機(jī)器人控制提供反饋信息的。

（二）傳感技術(shù)在汽車工業(yè)中的應(yīng)用

隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，汽車工業(yè)中也大量應(yīng)用傳感技術(shù)。因?yàn)槭褂昧诉@項(xiàng)技術(shù)，現(xiàn)代化汽車工業(yè)逐步進(jìn)入一個全新的高速發(fā)展時期。用自動控制系統(tǒng)取代純機(jī)械式控制部件，這是汽車的機(jī)電一體化要求的具體體現(xiàn)。特別是在其所有重點(diǎn)控制系統(tǒng)中重點(diǎn)使用了曲軸位置傳感器、吸氣及冷卻水溫度傳感器、壓力傳感器、氧氣傳感器等各種傳感器。

（三）傳感檢測技術(shù)在機(jī)械加工過程中的應(yīng)用

與刀具和機(jī)床的過程監(jiān)視技術(shù)相比，工件的過程監(jiān)視是研究和應(yīng)用最早、最多的。簡單地講，工序識別是為辨識所執(zhí)行的加工工序是否是工件加工要求的工序。工件識別是辨識送入機(jī)床待加工的工件或者毛坯是否是要求加工的工件或毛坯，另外還要求辨識工件安裝的位置是否是工藝規(guī)程的要求。還可以監(jiān)視傳感待加工毛坯或工件的加工質(zhì)量和表面缺陷。切削過程傳感檢測的目的主要是把切削過程的生產(chǎn)率、制造成本或（金屬）材料的切除率進(jìn)行優(yōu)化等；最后，無論是尖端的科學(xué)技術(shù)，還是龐大的自動化系統(tǒng)，一般都需要各種材料，以及各種特性的傳感技術(shù)和檢測技術(shù)。因此，在信息高速發(fā)達(dá)的現(xiàn)代社會，傳感技術(shù)已經(jīng)成為信息獲取、處理問題等的重要方法。

三、傳感器技術(shù)應(yīng)用中出現(xiàn)的問題及發(fā)展方向

我國對傳感器技術(shù)的研究任然處于比較初級和保守的階段，相比于國外的技術(shù)，我國仍有很大的欠缺和差距。我國目前很多企業(yè)都是引進(jìn)外國元件進(jìn)行加工合成，自主研發(fā)的產(chǎn)品很少，自主創(chuàng)新能力特別差。傳感器技術(shù)涉及物理、化學(xué)、生物和電子，以及計(jì)算機(jī)等多種相關(guān)學(xué)科，雖然傳感器行業(yè)的發(fā)展前景很美好，但是由于人才的欠缺，導(dǎo)致我國傳感器技術(shù)仍然發(fā)展不起來。

（一）國內(nèi)外傳感技術(shù)的差距

由于國外較早的投入對傳感技術(shù)的研究，所以相比于我國，他們擁有先進(jìn)的微機(jī)械加工技術(shù)與設(shè)備，先進(jìn)的計(jì)算、模擬和設(shè)計(jì)方法，并且有先進(jìn)的封裝技術(shù)與設(shè)備，加上可靠性技術(shù)研究等方面，導(dǎo)致我國在這方面有很大的落后，我們要保證傳感技術(shù)的發(fā)展，就必須加強(qiáng)技術(shù)研究和引進(jìn)先進(jìn)設(shè)備，以提高整體水平。

（二）傳感器的發(fā)展前景

目前我國的傳感器技術(shù)正在加速由傳統(tǒng)型向新型傳感器轉(zhuǎn)型的發(fā)展階段。傳感器正向著低耗能，高精度和可靠性，以及智能化和數(shù)字化。傳感器行業(yè)的發(fā)展，可以帶動一系列相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，可以作為國家新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)。

首先，可以向微型化發(fā)展，因?yàn)楦鞣N控制設(shè)備的功能越來越強(qiáng)大，則各個部件的體積應(yīng)該越小越好，傳感器也應(yīng)該越小越好，這就要求在材料方面有所創(chuàng)新，利用硅材料制成的，無論在進(jìn)度還是靈敏度上效果都很好；其次，可以向高精度方向改進(jìn)，隨著自動化生產(chǎn)程度的提高，對傳感器的要求在不斷提高，所以應(yīng)該在精度的研究方面投入財(cái)力、物力，進(jìn)行研究，爭取研制出靈敏度高、精確性好、響應(yīng)的速度快，而且便于自動化生產(chǎn)的傳感器；還可以向微耗能和無源化的方向發(fā)展，傳感器一般都是由非電量向電量的轉(zhuǎn)化，工作時離不開電源，在野外或者遠(yuǎn)離電網(wǎng)的時候，一般是利用供電電池和太陽能供電，開發(fā)微功耗的傳感器以及無源傳感器是必然的發(fā)展方向。這樣可以節(jié)省電源，又可以提高系統(tǒng)的使用壽命。

四、結(jié)語

傳感器在機(jī)電一體化系統(tǒng)中，占據(jù)著非常關(guān)鍵的低位和作用。傳感器技術(shù)直接關(guān)系著幾點(diǎn)一體化系統(tǒng)的水準(zhǔn)。如缺少這些傳感器對系統(tǒng)狀態(tài)和對信息精確而可靠的自動檢測，系統(tǒng)的信息處理、控制決策等功能就無法談及和實(shí)現(xiàn)，所以我們更加要提高和加強(qiáng)對技術(shù)的探討以及深入的研究，以便促進(jìn)我國傳感器技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]張開遜.現(xiàn)代傳感技術(shù)在信息科學(xué)中的地位[J].工業(yè)計(jì)量.2006，（1）：57- 59.

[2]楊洪才，孫洪平.論我國傳感器技術(shù)的發(fā)展及其在機(jī)電一體化中應(yīng)用[J].民營科技，2009，（10）：74- 77.

[3]卞正崗.自動化技術(shù)和機(jī)電一體化發(fā)展趨勢.國內(nèi)外機(jī)電一體化技術(shù)， 2006， （1）.

[4] 李凱. 傳感器技術(shù)在機(jī)電一體化中的應(yīng)用[J]. 科技致富向?qū)? 2010（17）

[5] 李凱. 淺議傳感器技術(shù)在機(jī)電一體化中的應(yīng)用[J]. 科技致富向?qū)? 2010（14）

[6] 徐磊. 淺析傳感器技術(shù)在機(jī)電一體化中的應(yīng)用[J]. 科技信息. 2009（03）