原创《传感器和检测技术在机电一体化系统中的应用》
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【摘 要】 传感器和检测技术是机电一体化系统中的关键性技术,对机电一体化系统的运行具有十分重要的作用.机电一体化系统的自动检测和自动控制离不开传感器检测系统的帮助.本文针对传感器与检测技术在机电一体化系统中的应用展开了分析探讨,并以汽车行业、机器人行业和机械行业为例,分别进行讨论,希望为机电一体化的进一步发展提供有益参考.
【关键词】 传感器与检测技术 机电一体化 系统 应用
在机电一体化系统中,传感器与检测技术的价值毋庸置疑,借助传感器与检测技术,能够对机电一体化系统的状态和特征进行实时的检测,同时也可以将有效信息及时反馈给待测系统.机电一体化系统的本质,就是将机械和电子有机结合起来,并集成多学科的相关技术实现产品或系统的设计和制造,从而促进产品的更新换代,提高机电一体化系统的智能程度.而通过传感器与检测技术,能够将速度、温度、流量等物理量有效地转化为电信号,从而其变化可以以电信号标度的形式表现,确保机电一体化系统中信息的快速、高效、可靠的传递.
一、汽车行业机电一体化中传感器与检测技术的应用
现代汽车工业的成熟和迅速发展对行业提出了更高的要求,随着新型技术的产生和传感技术的不断成熟,汽车工业也逐步迈入了新的发展阶段,传统的机械化控制部件如今已逐渐被机电一体化系统所取代,从而实现汽车的自动化控制.实际上,自动化控制技术除了在汽车的发动机中有所体现,在汽车的其他部件中也有所体现.在汽车发动机中运用传感器,可以采用多类别传感器装置与检测技术,通过对电子控制单元的有效控制,从而实现对发动机实际工作状态的掌握,以达到对发动机工作的精准掌控,对于发动机的工作性能可以实现有效的提升.除此之外,在汽车的一些重点控制部分也同样运用了各种传感器,例如温度传感器、压力传感器、曲轴位置传感器等,这些传感器的使用有利于实现对汽车性能的改善,从而使汽车的功能更加符合人们的期待,实现真正的个性化服务,同时也能够有效提高驾驶的安全性.比如,现在汽车都会配有导航系统,从而帮助驾驶员准确地对周围环境进行掌握,实际上这一系统中不仅涉及到GPS 定位,也同样涉及到传感器与检测技术,通过传感器可以对一定范围内的物体运动情况进行有效感知,从而提供准确的信息给驾驶员,使驾驶员及时掌握对路况和其他车辆的情况,提高驾驶的安全性.
二、机器人行业机电一体化中传感器与检测技术的应用
随着科技的发展,机器人行业也迅速占据了一席之地,工业机器人的发展如火如荼.工业机器人的准确运行离不开其设备中所装载的各种传感器,通过传感器机器人能够及时地收集自身状态信息,还能够对工作环境和操作对象进行信息的收集和反馈.例如内部传感器能够对自身所处的位置、所发生的位移、位移速度等信息进行记录收集,外部传感器则能够对外界环境变化、操作对象状态进行记录和收集,将内部传感器和外部传感器收集到的信息几种反馈给机器人,可以及时自主调整机器人的工作状态,从而使工作更将富有效率.机器人的关节中一般有大量的传感器,例如光电开关、微动开关等等,这些精密的传感器可以对机器人动作的极限位置进行有效监测,从而确保机器人行动的安全性,保障机器人在精准的轨道设计下进行动作.机器人的关节中一般会安装位移性质传感器,可以帮助机器人实现精准的动作和位移；机器人的抓手位置和手腕位置一般都会安装触觉传感仪,从而使机器人能够对目标的位置进行精准定位,从而实现对目标的抓取.
三、机械加工行业机电一体化中传感器与检测技术的应用
机械加工的高效运行离不开机电一体化系统,同样传感器与检测技术对机械加工行业也有积极的推动作用.在进行机械加工之前,首先需要对加工设备进行自动检查,确保设备能够高效运行.例如配件夹持的位置是否与产品相符,夹紧的力度和变形是否符合需求.除此之外,在完成加工工作后,还需要对工件的合格率进行检测,例如工件的尺寸大小、形状、粗糙程度等等是否符合标准.通过传感器与检测技术,可以自动检测工件的状态,可以将检测的结果及时传递,为下一道工序做好准备.
在机械加工时,为了使工件的合格率实现有效提升,还需要对加工条件进行实时调整,例如工件压力、切削速度等等,通过传感器与检测技术,能够对各项数据进行实时调整和检测,从而使工件合格率有效提升.
四、结语
综上所述,在工业自动化不断发展的今天,传感器与检测技术的重要性日益凸显.根据工业发展的实际需求,不断开发新型传感器,从而使传感器的适用范围和性能不断扩大,实现传感器的进一步发展,从而为机电一体化系统提供更高效、更安全的运行保障.
参 考 文 献
[1] 许健栋, 佟建中. 传感器与检测技术在机电一体化系统中的应用研究[J]. 中国新技术新产品,2015(24).
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[4] 尹峰. 传感器与检测技术在机电一体化系统中的应用[J]. 南方农机,2016(5).
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