李哲 張書偉
摘要:傳感器技術(shù)是伴隨著計算機科學(xué)的發(fā)展而發(fā)展的一項技術(shù),其應(yīng)用十分廣泛。特別是在機電技術(shù)的應(yīng)用當中,傳感器技術(shù)通過對內(nèi)外部信息的收集保障著機電設(shè)備的正常運行。本文旨在闡述傳感器技術(shù)的一般簡述,以及傳感器技術(shù)在機電領(lǐng)域的重要作用,并對該技術(shù)在機電領(lǐng)域的實際應(yīng)用做出一定分析,以供參考。
關(guān)鍵詞:機電技術(shù);傳感器技術(shù);應(yīng)用
傳感器技術(shù)對機電技術(shù)的發(fā)展和創(chuàng)新起著非常重要的作用,可以收集機電設(shè)備的相關(guān)信息,并及時準確地傳達給各個工作部件控制系統(tǒng)。提高機電運行的生產(chǎn)率和安全系數(shù)。隨著傳感器技術(shù)在各行各業(yè)的廣泛應(yīng)用,人們的生產(chǎn)生活方面也起到了不可替代的作用。例如,在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域和農(nóng)業(yè)監(jiān)測及生活保障方面,傳感器技術(shù)都產(chǎn)生了很大的影響,有力地促進了機械技術(shù)的發(fā)展和創(chuàng)新,為各行各業(yè)的建設(shè)提供了良好的技術(shù)保障,迅速實現(xiàn)了我國經(jīng)濟騰飛的發(fā)展目標。
一、傳感器技術(shù)簡述
傳感器的主要組件是敏感組件和轉(zhuǎn)換組件、信號接收傳輸?shù)幕巨D(zhuǎn)換電路等。普通傳感器具有檢測內(nèi)部和外部信息和傳遞控制信號的功能。最大的特點和優(yōu)點是感知性能比較穩(wěn)定,體積小,重量輕,集成度比較高,是機械設(shè)備的重要組成部分。傳感器技術(shù)是利用特殊部件的敏感特性,在預(yù)設(shè)數(shù)字或外部環(huán)境發(fā)生變化時,采取一系列控制措施。同時,傳感器技術(shù)是計算機技術(shù)與現(xiàn)代核心測試系統(tǒng)和控制系統(tǒng)相結(jié)合的科學(xué)技術(shù),可以實現(xiàn)機電設(shè)備自動化的控制和檢查、性能測試、自我調(diào)整工作參數(shù)、多設(shè)備穩(wěn)定運行協(xié)調(diào)等。具體地說,傳感器是收集機械和電氣設(shè)備重要信息的技術(shù)設(shè)備,對機械設(shè)備的操作數(shù)據(jù)進行綜合分析,將操作說明轉(zhuǎn)換為電子控制信號,并傳輔到相關(guān)設(shè)備的控制系統(tǒng)。確保機電設(shè)備能按照運營商的意愿運行,保證生產(chǎn)活動有序進行。傳感器還收集機電設(shè)備以外的信息,然后對設(shè)備的外部控制提供有效的判斷決策能力。是閉環(huán)控制系統(tǒng)的重要組成部分之一。能幫助機電設(shè)備的自我穩(wěn)定和自我調(diào)節(jié)功能。
二、傳感器技術(shù)在機電領(lǐng)域中的重要性
(一)穩(wěn)定機電零件
機械和電氣設(shè)備的工作質(zhì)量和工作效率在一定程度上決定了部件零件的穩(wěn)定性。由于傳感器敏感部件的作用,可以及時獲得機械和電氣設(shè)備中大部分部件的工作參數(shù)和信息。有異常操作狀態(tài)時,傳感器可以實時提供反饋,將部件性能參數(shù)調(diào)整到正常狀態(tài),確保機械設(shè)備的安全穩(wěn)定運行。此外,傳感器可以大幅減少人為操縱造成的操作錯誤,避免違規(guī)生產(chǎn)操作,保持機械設(shè)備操作的完整性和協(xié)調(diào)性,對整個過程進行綜合監(jiān)控和測試,為自動化生產(chǎn)和機電一體化開發(fā)提供重要的技術(shù)保證和支持[1]。
(二)避免機電設(shè)備故障
傳感器在機械和電氣設(shè)備中對不同的功能組件(例如,流量傳感器、空氣傳感器、溫度傳感器等)有不同的類型,在工作狀態(tài)下可以獲得機械設(shè)備的不同工作參數(shù)??梢愿鶕?jù)實際情況進行適當調(diào)整,優(yōu)化機械系統(tǒng)的生產(chǎn)括動。傳感器還可以控制機電設(shè)備的效率和變形量等參數(shù),經(jīng)過計算機的精密計算后,可以選擇效率最大的控制方案,優(yōu)化機電設(shè)備的整體運行,提高生產(chǎn)率和質(zhì)量。因此,傳感器技術(shù)在機械技術(shù)中起著重要的作用。
三、傳感器技術(shù)的相關(guān)應(yīng)用
(一)機械制造中的應(yīng)用
機械制造是所有機電設(shè)備中自動化程度高的產(chǎn)業(yè),零部件產(chǎn)品必須保證精度和質(zhì)量,因此只有使用動態(tài)特性測量,才能保證對機電設(shè)備的有效控制,實現(xiàn)精密加工。傳感器技術(shù)提供了良好的監(jiān)控技術(shù),可以測量工業(yè)機械制造過程中生產(chǎn)部件的阻抗、振動、制造部件的尺寸、表面精度、超加工等詳細參數(shù)。可以獲得現(xiàn)有機器生產(chǎn)設(shè)備所具有的一些特性和生產(chǎn)能力信息。然后根據(jù)實際情況和制造要求調(diào)整和監(jiān)測工作方式,提高機械制造產(chǎn)品的準確性和質(zhì)量,使機電設(shè)備能夠生產(chǎn)合格的機器[2]。
(二)機電切削工藝的應(yīng)用
切削技術(shù)是機電技術(shù)中最重要的部分,是生產(chǎn)產(chǎn)品精密加工和標準遵循的核心保證。在過去的傳統(tǒng)切削技術(shù)中,大部分以手動操作為主,很難完全掌握機械設(shè)備的準確性,甚至生產(chǎn)部件與設(shè)備不一致。后來,隨著傳感器技術(shù)的引入,利用數(shù)字控制機器進行切削過程,傳感器發(fā)揮了重要作用。首先,您可以比較準確地獲取切削刀具的參數(shù)數(shù)據(jù),然后確定產(chǎn)品的切削軌跡,并全面監(jiān)控加工過程。發(fā)生數(shù)據(jù)錯誤時,傳感器會進行自我調(diào)整,使部件規(guī)格符合工廠和使用標準。此外,傳感器技術(shù)比傳統(tǒng)的手動切削作業(yè)效率更高,生產(chǎn)成本也更低。更重要的是,傳感器可以在切削過程中收集機械和電氣設(shè)備的各種數(shù)據(jù),逐一調(diào)查和識別現(xiàn)有安全風(fēng)險和技術(shù)風(fēng)險,實時調(diào)整切削刀具的位置軌跡,確保切削過程的準確加工。這是傳統(tǒng)的人工切削無法比擬的。
(三)人工智能機電應(yīng)用
工業(yè)機器人是目前比較常見的仿生設(shè)備,其自動化要求相當高。傳感器技術(shù)可以與機器人的控制系統(tǒng)相結(jié)合,自動收集和輸出信息,并配置自動采用最佳決策的處理系統(tǒng)。在該領(lǐng)域,傳感器可分為外部和內(nèi)部組件,工業(yè)機器人的外部傳感器主要負責(zé)信息收集和獲取,準確分析外部環(huán)境,調(diào)整移動和工作路徑。內(nèi)部傳感器接收外部信息數(shù)據(jù)后迅速處理,調(diào)整內(nèi)部核心部件的信號參數(shù),使工業(yè)機器^能夠根據(jù)外部情況進行工作狀態(tài)適應(yīng)和調(diào)整,自動形成判斷決策方案,繼續(xù)正常高效的產(chǎn)業(yè)運營活動。傳感器相當于工業(yè)機器人的感意識和大腦??梢愿鶕?jù)現(xiàn)實情況改變信息參數(shù),確保生產(chǎn)制造活動正常進行[3]。
結(jié)語:
綜上所述,傳感器技術(shù)在各領(lǐng)域所發(fā)揮的作用是不可替代且無可估量的。傳感器技術(shù)保障了機電設(shè)備的正常運行,促進了安全生產(chǎn)和生產(chǎn)水平的提高,為人們提供了極大的便利。今后的傳感器技術(shù)也將隨著科技的進步向微型化、小型化發(fā)展,拓寬其應(yīng)用范圍。
參考文獻:
[1]王飛飛,機電技術(shù)中傳感器技術(shù)的應(yīng)用舟析[J]河南科技.2018 28:67-68
[2]金志剛,關(guān)于機電技術(shù)中傳感器技術(shù)的應(yīng)用分析[J]科技風(fēng).2019.32:17
[3]張春娜,傳感器技術(shù)在機電技術(shù)中曲應(yīng)用分析[J]自燃機自配件,2019.21:248-250
作者簡介:
李哲(19888-),男,漢族,籍貫:遼寧葫蘆島,學(xué)歷:本科,畢業(yè)院校:中國地質(zhì)大學(xué)(北京}.研究方向:機電一體化。
張書偉(1987.8-l,男,漢族,籍貫:遼寧葫蘆島,學(xué)歷:專科,畢業(yè)院校:沈陽理工大學(xué),研究方向:弱電工程。