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摘要:在信息化社会的今天,传感器技术已经成为一种不可或缺的技术,尤其是在机电技术的应用中,为收集内外部信息提供了重要保障,对机电设备能够正常有序的进行控制和操作。本文通过简述传感器技术的概念和基本功能,结合其在机电技术中的重要性,对传感器技术在机电领域内的应用进行重点分析,总结出传感器技术在今后的发展趋势,为相关研究学者和工作人员提供一些参考和借鉴。
关键词:传感器;机电技术;应用分析
机械的自动化可以极大的提升生产效率,减少人工成本与资源浪费。另一方面,机械的自动化应用不仅可以增强企业总体科技水平,并有助于提高工作的质量。加快经济和社会生产的速度,满足大众生产生活的需求。探索和分析机械的自动化在运营中起到的真正作用。有利于下一步设计与生产的改进。
一、传感器技术概念
传感器的主要元部件是敏感元器件和转化元器件以及信号接收发送的基本转化电路等。一般的传感器具有检测内外部信息、传递控制信号的功能。最大的特点和优势就是传感性能相对稳定,不但体积小、重量轻而且集成度比较高,是机电设备中的重要组成部件。而传感器技术就是利用特殊元器件的敏感特性,当某个预设数值或者外部环境发生变化,就会采取一系列的控制措施。同时传感器技术也是融合了计算机技术和现代核心测试系统与控制系统的一种科学技术,它能够实现机电设备自动化的控制和检查、性能测试、自我调节工作参数、协调多设备稳定运行等。具体来说传感器是一种以收集机电设备重要信息的科技装置,通过对机电设备的运行数据进行整合分析,将操作指令转化为电控信号传输到相关设备的控制系统中,保障机电设备能够按照操作人员的意愿进行工作运转,保障生产活动的有序进行。
二、传感器技术在机电技术中的具体应用
2.1在机械制造机电设备中的应用
将传感器技术应用到机械制造机电设备当中,最为主要的功能就是对这些机电设备的动态性能进行有效监控,并且通过良好的信息数据反馈来确保机械制造过程中的精度。将传感器技术应用到机械制造机电设备当中,可以更加快速准确的获取到机床刀架、床身等各个部位在设备运行过程中产生的振动参数,从而对其制造精度进行实时监测,在此基础上通过对设备参数进行调整,以此来进一步确保机械加工的精度。通常情况下,加工精度的控制离不开在线监测和控制技术,而利用传感器技术可以对零件尺寸进行更加精准的测量和控制,从而保证制造的零件能够符合相关标准,进而保证机械制造的质量。
2.2在环境监测中的应用
当前,环境问题已经成为社会关注的一个重点问题,而环境监测也随之受到更多人的关注,已经成为环保工作当中的一个重要环节。通常情况下,由于环境监测面临的形势和条件非常复杂,因此环境监测工作难度也相对较高,只有利用专业化的环境监测技术才有可能获得比较准确的环境监测数据。而利用传感器技术应用到相应的环境监测设备当中来开展环境监测工作,在一定程度上降低了监测难度,尤其在测点布置方面更是如此。另外,传感器技术的应用还降低了环境监测的成本,延长了监测时长,提升了监测精度,同时还能长时间、实时获取相应的动态监测数据,从而进一步提升了环境监测的实时性。利用传感器技术还能够对一些比较特殊的环境进行相应的检测,从而发现环境变化情况以及一些生物群落的发展情况。比如,利用传感器技术对一些无人岛上的生物进行监测,或者进行地质环境、大气环境等的监测,还可以利用其来监测森林火灾,并在此基础上建立森林火灾预警和监测系统,使得相关人员能够及时干预,从而降低其造成的不良影响。利用传感器技术还能对农田进行监测,从而提升农田生产管理的科学性,利用获得的监测数据及时调整农田的生产管理策略,从而保证农产品的产量和质量。
2.3在机器人发展中的应用
在机器人发展的过程中,传感器技术也有着非常重要的作用,传感器技术能够帮助机器人系统进行相应的信息获取、信息输出,从而使得机器人可以与外界环境之间进行互动。机器人能够灵活的进行运动,并且还能与外界进行良好的交互,这都得益于传感器技术的应用。传感器可以被看做是机器人识别外界环境的一个媒介,它使得机器人能够感知到外界环境。利用多传感器融合技术如图1。
2.4传感器在工程机械中的应用
一般情况下,工程机械经常在一些环境比较恶劣的条件下工作,为了保证其工作性能,并且提升其工作的安全性,必须能够有效控制相关工程机械的整体性能,而将传感器技术应用到工程机械当中,可以获得非常明显的效果。将传感器技术应用到工程机械当中,主要是利用其信息采集功能,而通过对其采集的信息进行分析处理,从而对机械控制装置的相关工作状态进行调整。在工程机械当中,传感器技术的应用主要集中在发动机工况控制、液压系统控制、整体性能控制这三个方面。在工程机械当中最常应用的一种传感器就是压力传感器。现代工程机械想要顺利进行传动,通常需要应用到液压传动系统,该系统在各种工程机械的主要工作机构中都有着重要的作用,比如应用于挖掘机当中的挖掘机构传动,应用于振动压路机当中的振动机构,在一些工程机械的行走和转向系统,以及伺服机构当中也有着比较广泛的应用。而在液压系统中最重要的结构就是压力传感器。
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图1多传感器融合技术
三、传感器技术在机电技术中的应用趋势
传感器技术是机电技术的核心组成部分之一,传感器技术的应用水准直接影响整个机电技术的整体发展水平,在未来科学技术不断创新的进程中,传感器技术将会更加广泛的应用在各个领域中,搭建出一个以传感器为核心技术的现代机电化社会,实现全机电一体化信息监控的社会发展体系。同时机电技术也将在传感器技术进步的基础上深化科技转型战略,打造出信息化、自动化的生产模式,提高社会生产力并创造更多的社会资源。具体来说,最主要的发展趋势第一是传感器的新材料以及新技术研发将不断发展,传感器的性能进一步发展和应用范围继续扩大覆盖各个社会层面,在一定程度上也将完善机电技术存在的一些不足和问题;其次是传感器装置在机电设备中将会趋向微型化、简便化,极大的促进微机械加工技术的向前发展和创新,提高工业部件和零件的生产效率及质量,加快工业化进程;另外就是传感器相关技术在未来的发展中,将会进一步降低技术成本并趋向产业化,呈现集成化的传感器应用模式,切实推动机电技术随着社会经济和现代信息技术同步发展。
四、结束语
传感器技术代表着传感机械设计与传感制造行业的发展程度,生产需求的加大对传感机械设计制造行业提出了更高的要求。将机设技术大规模应用于日常生产生活也是社会发展的大势所趋,传感机设技术不仅加强了企业的工作效率,对传感机械设计制造自动化水平的提升也起到了很大的帮助。现阶段对机设传感器技术进行探究和分析,更有利于明晰机设传感器技术在企业生产中所发挥的重要作用,实现机设传感器技术水平的进一步提高,以期传感技术能够更良好的发展前景,发挥其真正的价值,更好地服务于生产生活。
参考文献
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