許超

摘要：隨著社會科技和國民經(jīng)濟的不斷發(fā)展，我國工業(yè)逐步的走向了現(xiàn)代化之路，中國在世界農(nóng)業(yè)大國的基礎(chǔ)上，也在向制造業(yè)大國穩(wěn)步推進，許許多多的“made inchina”從中國走向了全世界，中國的先進制造技術(shù)，已經(jīng)在世界嶄露頭角，中國從一個沒有工業(yè)基礎(chǔ)的國家，快速的發(fā)展成為工業(yè)基礎(chǔ)雄厚，人才儲備豐厚的大國。近年來，無論是機床，汽車，計算機，國防軍工，都取得了很高的成就，但是在發(fā)展這些的同時，想要有所創(chuàng)新，使相關(guān)技術(shù)更加智能更加高效化，就離不開傳感器技術(shù)。像很多種類的傳感器，例如，光敏傳感器，熱敏傳感器，力敏傳感器，色敏傳感器等等這些傳感器都應(yīng)該在廣泛的升級與利用，本文主要闡述了傳感技術(shù)在機電一體化領(lǐng)域中的應(yīng)用方向與發(fā)展。

關(guān)鍵詞：傳感技術(shù);機電一體化;應(yīng)用

從世界工業(yè)革命開始，各種工業(yè)產(chǎn)品就開始層出不窮的出現(xiàn)，許許多多機電一體化產(chǎn)品也不斷的走進了人們的生活，從國防軍工到社會經(jīng)濟，從日常生活到大眾消費，從日用消耗品到家用電器，機電一體化技術(shù)滲透到了人民生活的方方面面，幾乎無處不在。而在機電一體化這一領(lǐng)域里，傳感器技術(shù)又擔(dān)當(dāng)著重要的角色，先進的傳感器技術(shù)是產(chǎn)品機電一體化的保證，是機電一體化控制的核心元器件之一，對整個機電一體化系統(tǒng)起著重要的作用。

一、什么是機電一體化技術(shù)

簡單的講機電一體化技術(shù)就是機械，電子，信息技術(shù)的集合體，是一門多學(xué)科交匯的高端學(xué)科，在一臺機械設(shè)備的控制單元，傳動單元，和中央處理器機構(gòu)中應(yīng)用微電子技術(shù)，軟件化信息技術(shù)，并將這些有機的集成到中央控制集合中。近年來，隨著我國工業(yè)技術(shù)，信息技術(shù)，電子技術(shù)的不斷發(fā)展，機電一體化技術(shù)作為三者的結(jié)合體，也在隨著趨勢迅猛的發(fā)展，其在工業(yè)領(lǐng)域也得到了廣泛的應(yīng)用，舉個例子，最典型的機電一體化產(chǎn)品汽車，已經(jīng)從21世紀(jì)初的奢侈品演變成為老百姓日常生活中非常常見的大眾消費品，機電一體化技術(shù)在高速發(fā)展的同時，也在很好的造福著人類的生活。

二、什么是傳感器技術(shù)

傳感器技術(shù)是一項將相關(guān)物理或者自然信息轉(zhuǎn)變成指定信息的一項技術(shù)，一個傳感器將輸入信息經(jīng)過一次或者幾次的轉(zhuǎn)換，經(jīng)過中間量轉(zhuǎn)變成最終想要的形式，其中轉(zhuǎn)換元件是能直接或者間接將被測信號轉(zhuǎn)變成電信號的組成原件，它是傳感器技術(shù)的基礎(chǔ)組成。

三、傳感器的種類劃分

現(xiàn)階段我國在工業(yè)，農(nóng)業(yè)，國防軍工，生物醫(yī)學(xué)方面所使用的傳感器多種多樣，其主要分為以下幾種，聲傳感器，光傳感器，電子傳感器，溫度傳感器，力傳感器。從工作原理上還可分為電學(xué)式傳感器，磁學(xué)式傳感器，光電式傳感器，半導(dǎo)體式傳感器等等，根據(jù)敏感元件與被測對象之間的能量關(guān)系，也可分為能量轉(zhuǎn)換型傳感器與能量控制型傳感器;按輸出信號分類，可分為模擬式傳感器和數(shù)字式傳感器等。它們被廣泛的應(yīng)用于機電一體化中，是機電一體化應(yīng)用領(lǐng)域中不可或缺的元素。根據(jù)敏感元件與被測對象之間的能量關(guān)系，也可分為能量轉(zhuǎn)換型傳感器與能量控制型傳感器;按輸出信號分類，可分為模擬式傳感器和數(shù)字式傳感器等。

四、傳感技術(shù)在機電一體化技術(shù)中的實際應(yīng)用

（一）傳感器在汽車領(lǐng)域里的應(yīng)用

傳感器在汽車領(lǐng)域里得到了廣泛的應(yīng)用，例如，我們在開車的時候是通過油量表得知汽車的汽油儲備量，那么在這個油量表中利用的就是油位傳感器，汽車上的自動大燈功能利用的則是光敏傳感器，胎壓監(jiān)測功能利用的是壓力傳感器，ACC自適應(yīng)巡航系統(tǒng)則是利用的速度傳感器，汽車的自動啟停功能也同樣利用了速度傳感器，一些高端品牌的汽車上會裝配有適時四驅(qū)系統(tǒng)，這種技術(shù)則是利用了壓力傳感器技術(shù)，總的來說，汽車工業(yè)應(yīng)用的傳感器，大致分為兩大類，一類是提供給駕駛者的信息類傳感器，另一類則是控制汽車行駛狀態(tài)的動態(tài)控制類傳感器，這些傳感器技術(shù)的應(yīng)用使汽車工業(yè)得到了長足的發(fā)展與進步，從很大程度上簡化了駕駛者的操作。同時讓汽車駕駛起來更有質(zhì)感，增添了駕駛者的駕駛樂趣，優(yōu)化了汽車消費領(lǐng)域的消費者體驗，同時也從很大程度上帶動了國家以及地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展，給世界汽車工業(yè)的發(fā)展也帶來了前進的動力。

（二）傳感器在數(shù)控機床上的應(yīng)用

數(shù)控機床，數(shù)控加工中心應(yīng)該算得上是最典型的機電一體化設(shè)備之一，近年來數(shù)控加工中心這一機電一體化工業(yè)設(shè)備在傳統(tǒng)的機械加工領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，提高了機械加工的精度，省去了許多傳統(tǒng)機械行業(yè)從業(yè)者的勞動，提高了機械行業(yè)的工作效率。在數(shù)控機床上所使用的工業(yè)傳感器更是功能強大，種類豐富，像德國品牌DMG機床上所使用的盤式刀庫，能根據(jù)操作者輸入的G代碼指令，自動更換刀具指定刀具到機床主軸上，這一過程就應(yīng)用了模擬電子信號傳感器，像機床加工過程中重要的加工參數(shù)，很多也是由傳感器收集提供的，例如，主軸振動，切削力，進給量控制，主軸轉(zhuǎn)速，步進電機的速度控制等等都是由各種各樣相關(guān)的傳感器來收集，整理，傳遞參數(shù)的。

再如水切割加工技術(shù)，也稱水射流切割或水刀切割，它是利用告訴射出的水流的動能切割力將被加工工件加工成指定形狀，其通過指令設(shè)定通過電子信號傳感器，將模擬的電子信號指令提供給工作單元，使射出的水流速度壓強高達(dá)10MPa-400MPa之間，利用水流高速射出產(chǎn)生的動能，對所加工工件形成破壞力，在破壞力的作用下完成指定形狀的加工·

五、結(jié)束語

隨著中國國民經(jīng)濟的不斷發(fā)展，國防實力的不斷進步，中國在機電一體化領(lǐng)域，打破了許許多多的國外技術(shù)壟斷，傳感器技術(shù)在這一過程中也承擔(dān)起了重要的作用，在機床，汽車，國防軍工等各個方面，傳感技術(shù)也得到了長足的進步與發(fā)展，在中國工業(yè)機電一體化高度完善的今天，傳感技術(shù)也在向智能化，模塊化，小型化的方向發(fā)展在發(fā)展的同時，也在為我國的科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域的創(chuàng)新提供著源源不斷的動力。相信在不久的將來，傳感技術(shù)在機電一體化技術(shù)領(lǐng)域一定還會有更加出色的表現(xiàn)和更加突出的貢獻，新一代高質(zhì)量，高可靠性，性能優(yōu)異的傳感器會為機電一體化技術(shù)的發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)。

參考文獻：

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