亓曉鵬
(山東萊蕪職業(yè)技術學院,山東 濟南 271100)
傳感器技術屬于一項具有較強技術性與綜合性的技術,在機電技術領域,該項技術的發(fā)展具有十分重大的影響。具體來講,在機電設備運行過程中,基于傳感器技術的運用,能夠在短時間內獲取到相關數據,從而為機電設備的正常運行提供支持。在傳感器運行過程中,如果發(fā)生問題,那么,機電設備的控制管理、數據采集以及精確度控制將會受到較大影響。因此,我們有必要針對機電技術中傳感器技術的運用進行探討與研究。
傳感器技術是通過敏感元器件發(fā)揮作用的,該項技術的綜合性、技術性很強,并且融入了傳感器中的設計制造、性能檢測等技術內容,在檢查與控制功能方面實現了自動化,同時,可以對機械設備的運行情況進行分析,實現設備運行參數的自動調節(jié),從而以協(xié)調性、穩(wěn)定性原則來保障機電設備每個零部件的正常運行,促使機電設備的工作效率得到提升。傳感器屬于檢測裝置的一種,其作用主要體現在被測物體內外部信息的檢查,并從整體角度來收集機電設備的運行數據,通過物體信心的轉換,輸出電信號并進行傳遞、存儲與輸出,最終發(fā)揮出控制功能,使機械設備檢測與控制趨于自動化。對于機電設備而言,基于傳感器技術的運用,能夠使其外部信息得到準確收集,進而幫助自身外部控制系統(tǒng)對信息進行分析,作出相應的決策。與此同時,在機械設備閉環(huán)控制系統(tǒng)中,傳感器也屬于重要部件之一,其對于提高系統(tǒng)穩(wěn)定性而言有著重大意義,能夠使機電系統(tǒng)的自我調節(jié)與控制得以實現。
關于傳感器的主要構成部分,涉及敏感元件、轉化元器件以及信號的基本轉化電路等等,憑此可以有效檢測外界信息,并將其向電信號進行轉化,然后,向機電設備的控制系統(tǒng)進行傳輸,最終實現對機電設備的控制。傳感器技術在體積、重量、集成度以及使用性能方面都具有突出優(yōu)勢,因此,在機電技術領域擁有比較廣泛的運用。
現階段,傳感器的類型主要根據壓力、流量以及溫度等因素被分為幾種。根據傳感器的不同,其功能差異也比較突出,可以在機電設備運行過程中對相關數據進行收集,然后,實現對設備運行參數進行調整,并使數據得到共享。基于傳感器技術的運用,能夠有效控制與調節(jié)機械設備的變形量、運行效率以及工作參數,從而使設備整體運行趨于高效化。
機電設備在運行過程中,其零部件的穩(wěn)定性對于設備整體效率而言有著重大影響?;趥鞲衅骷夹g的運用,能夠使機械設備的零部件工作信息得到實時收集,從而對其工作狀態(tài)進行調節(jié),提高機電一體化技術的運用水平,實現機械設備生產的自動化發(fā)展,降低人工操作給設備運行產生的負面影響。與此同時,通過運用傳感器技術,還可以使機電設備運行的穩(wěn)定性得到提升,確保相關零部件保持安全狀態(tài),從而將機電設備的整體性能充分發(fā)揮出來,促使機電設備運行的動態(tài)控制得以實現,為推動機電技術及機械制造領域的發(fā)展奠定扎實的基礎。
由于傳感器在運行過程中會表現出較強的電磁兼容性,因此,其具備存儲不同設備數據的功能。對于機電設備系統(tǒng)而言,在模塊參數丟失的情況下,傳感器數據可以被找回。并且傳感器技術與智能濾波技術、AD轉換器技術也具有一定的兼容性,因此,對于機電設備運行狀態(tài)的維持而言,有著積極的作用與影響。關于機電技術中傳感器技術的應用,具體闡述如下。
工業(yè)機器人屬于一種仿生裝置,其特點就在于自動化操作水平較高,如果在機器人中運用傳感器技術,則可以幫助機器人實現信息的自動輸出,促使工業(yè)機器人的處理效果得到優(yōu)化。在實踐生產中,傳感器主要分為兩個部分,即內部傳感器與外部傳感器,后者的作用在于收集外部信息,對機器人所處的外部環(huán)境進行分析,從而對機器人的工作軌跡、路線等進行調整,此時,內部傳感器會分析外部傳感器收集的信息并對其進行處理,同時,對機器人內部數據進行收集,基于此采取調節(jié)措施,改變機器人內部的工作參數。此外,基于傳感器技術的利用,還能夠對傳感器的反饋信息進行收集與分析,從而使參數調整方案得以自動形成,如此一來,工業(yè)機器人的自動適應能力與學習能力就得以形成。
對于現代機械制造行業(yè)而言,現階段其自動化控制水平有了很大提升,在生產實踐中的要求也更加嚴格。在此背景下,如何利用動態(tài)特性對機械設備進行測量與控制,成為該領域的熱點課題,這是提高加工精度的有效舉措。通過利用傳感器技術,能夠準確測量機械設備中的振動、阻抗等參數,并對機械設備的動態(tài)特征進行分析,對機械設備的運行模式進行自動調節(jié),如此一來,機械設備的運行狀態(tài)將會更加精確。此外,傳感器技術還可以在加工配件質量檢測中發(fā)揮作用,能夠有效控制設備的工作精度,從而提高加工質量與效率。
在機械設備中,數控機床的運用非常廣泛,在機電技術的支持下,以往的機床加工方法與模式放生了重大變化。數控機床的利用使得其生產效率與質量得到提升,擴大了機械生產的規(guī)模,同時,也使機電一體化生產得以實現。在數控機床中,傳感器這一項設備占據著十分重要的地位。在傳感器的支持下,數控機床能夠對機床單價的運動軌跡進行準確控制,同時,也可以把控其他設備的運行狀態(tài),促使機床加工的整個流程得到有效控制,并且相關數據也可以得到收集與處理。如此一來,機床控制系統(tǒng)能夠對傳感器收集的信息數據進行收集,利用數據編碼運算,對設備參數進行自動調整,尤其是在控制機床道濟參數方面,能夠發(fā)揮較大的作用,可以有效控制機床的整個工作流程,從而提高數控機床零件的加工精度。
在機械加工領域,切削工藝發(fā)揮著非常重要的作用,并且也屬于機電技術中非常重要的內容之一。利用切削工藝,可以在生產過程中準確加工相關零部件,從而使零件設備生產需求得到滿足。在傳統(tǒng)模式下,切削工藝的運用途徑主要是人工操作,通過對設備方式進行調整達到目的,這種生產方式顯然會導致零部件出現誤差。而基于數控機床的運用,則可以在傳感器技術的支持下,對切削刀具的運行軌跡數據進行準確收集,從而有效把控切削過程中的精度,提高零部件切削水平以及加工效率,同時,也能夠使企業(yè)生產成本得以降低,為企業(yè)創(chuàng)造更大的經濟效益。此外,在機械切削工藝與運行過程中,傳感器技術具備分析控制功能,通過對運行數據的收集,評估與識別切削設備中的一些潛在隱患,基于此調整刀具的運行軌跡,最終使設備的運行狀態(tài)得到優(yōu)化。
在傳感器自動化水平持續(xù)提升的背景下,在未來傳感器技術的應用也將會更加成熟,具體來講,主要涉及以下幾個方面:第一,新材料。傳感器技術的作用是基于一些具有特殊性質的材料得以實現的。在未來,傳感器技術在發(fā)展過程中,必然會運用到一些新型的材料,在功能特性方面與現有材料必然會有一定的差異;第二,微型化。微機械加工技術將會與傳感器技術融合到一起,從而進一步提升傳感器技術的應用效果,促使其在各領域中得到更好的運用;第三,集成化。集成傳感器在體積、重量、可靠性以及反應速度方面都具有突出優(yōu)勢,且生產能夠實現批量化,這無疑可以降低傳感器技術的應用成本,為實現其推廣與普及奠定基礎;第四,智能化?,F階段,傳感器功能已經得到了極大的完善,其信號輸出已經具有智能化特點,并且在電子數碼產品以及工業(yè)生產領域中有了更加廣泛的運用。
總而言之,在機電技術領域,傳感器技術具有非常巨大的應用優(yōu)勢。在未來社會各領域中,傳感器技術的運用水平必然會得到提升。當然,我們必須意識到,當前傳感器技術在實踐生產中也存在一定的問題與不足,我們必須圍繞此展開深入的探討與研究,不斷提出優(yōu)化與改進方法,從而將傳感器技術的價值充分發(fā)揮出來,基于此,推動機電技術領域的進步與發(fā)展。