機(jī)電技術(shù)中傳感器技術(shù)的應(yīng)用探討

陳俊武

摘 要 近些年來(lái)，我國(guó)成為世界制造大國(guó)，我國(guó)的工業(yè)水平快速發(fā)展，這些快速發(fā)展的背后有著一個(gè)核心元件的不斷發(fā)展和進(jìn)步，那就是傳感器。在越來(lái)越深入的工業(yè)發(fā)展過(guò)程中，傳感器技術(shù)已經(jīng)深入到各行各業(yè)，為我們的各項(xiàng)生產(chǎn)保駕護(hù)航，為我們的生活提供便利和舒適。本文主要就傳感器技術(shù)在機(jī)電技術(shù)中的應(yīng)用進(jìn)行了簡(jiǎn)單的分析和介紹。

關(guān)鍵詞 傳感器技術(shù)；機(jī)電技術(shù)；不足；作用；應(yīng)用

中圖分類號(hào) TU85 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 2095-6363（2017）06-0072-01

傳感器技術(shù)的應(yīng)用很廣，其在機(jī)電技術(shù)中具有不可或缺的作用，是實(shí)現(xiàn)機(jī)電設(shè)備的自動(dòng)化的關(guān)鍵。傳感器的技術(shù)水平越高，所能實(shí)現(xiàn)的機(jī)電設(shè)備的自動(dòng)化水平也就越高。隨著我國(guó)社會(huì)對(duì)科學(xué)技術(shù)的大力倡導(dǎo)和支持，我國(guó)的各行各業(yè)都在開(kāi)始朝著自動(dòng)化方向發(fā)展，大大提高了社會(huì)生產(chǎn)效率和人民的生活質(zhì)量水平，同時(shí)在現(xiàn)階段，以傳感器為關(guān)鍵技術(shù)核心的現(xiàn)代化自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)滲透到和應(yīng)用到社會(huì)的各個(gè)行業(yè)，從機(jī)械制造領(lǐng)域、醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域、化工等到環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)以及航空航天領(lǐng)域等，到處都離不開(kāi)傳感器技術(shù)，傳感器技術(shù)的快速發(fā)展是未來(lái)的人工智能技術(shù)的福音，為其發(fā)展提供了有利的條件。如果在社會(huì)各行業(yè)中沒(méi)有傳感器技術(shù)的存在，那么機(jī)電系統(tǒng)的許多必要功能將無(wú)法快速準(zhǔn)確的實(shí)現(xiàn)。本文就傳感器技術(shù)在機(jī)電一體化技術(shù)中的應(yīng)用展開(kāi)簡(jiǎn)單的分析和介紹。

1 國(guó)內(nèi)傳感器技術(shù)的不足

我國(guó)的研究院所是我國(guó)研究先進(jìn)技術(shù)的集中場(chǎng)所，因此也是我國(guó)傳感器技術(shù)研究集中的場(chǎng)所，我國(guó)的傳感器技術(shù)與國(guó)外先進(jìn)的技術(shù)在模擬和設(shè)計(jì)方法上有一定的差距，另外，在高端的制造設(shè)備以及微細(xì)精微加工技術(shù)上同樣也存在差距。這兩方面不足嚴(yán)重阻礙了我國(guó)高端傳感器的研究和生產(chǎn)，因此，我們需要認(rèn)清楚我們與外國(guó)存在的差距，了解到我們存在的不足，堅(jiān)持不懈攻克難題，突破高精尖技術(shù)，促進(jìn)我國(guó)的傳感器技術(shù)更進(jìn)一步的發(fā)展，為將來(lái)的人工智能技術(shù)打下深厚的基礎(chǔ)。

2 機(jī)電設(shè)備中傳感器技術(shù)的應(yīng)用

傳感器技術(shù)的出現(xiàn)和發(fā)展并且運(yùn)用到機(jī)電技術(shù)中，使得機(jī)電技術(shù)的發(fā)展邁進(jìn)一個(gè)新的臺(tái)階，促進(jìn)了機(jī)電自動(dòng)化和一體化的快速發(fā)展。一方面提高了機(jī)電技術(shù)的可靠性，還很大程度上提升了機(jī)電技術(shù)的靈敏度和精確度，從而使得光學(xué)技術(shù)、通信技術(shù)能夠滲入到機(jī)電技術(shù)中去，促進(jìn)機(jī)電一體化和自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)。在精細(xì)加工技術(shù)中，由于傳感器技術(shù)具有很高的可靠性，使得加工過(guò)程中的抗干擾能力得到了較大的提升；另一方面，傳感器技術(shù)應(yīng)用在機(jī)電技術(shù)中能讓非接觸型檢測(cè)在一定程度上得以實(shí)現(xiàn)，由于傳感器技術(shù)能夠?qū)⑷斯ぶ悄?、神?jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及光學(xué)技術(shù)這3種先進(jìn)的技術(shù)融合到傳感器原件中，直接促進(jìn)了微電子技術(shù)的進(jìn)步和信息化設(shè)備的快速出現(xiàn)。傳感器技術(shù)為現(xiàn)代化的機(jī)電技術(shù)注入了新的活力，為機(jī)電技術(shù)的發(fā)展開(kāi)拓了視野，因此，為實(shí)現(xiàn)人工智能化和機(jī)械設(shè)備的使用自動(dòng)化，我們需要堅(jiān)持提升傳感器技術(shù)的可靠性和準(zhǔn)確真實(shí)性，從而在最大程度上保證信息的接收和輸出穩(wěn)定可靠，并通過(guò)相關(guān)科研單位深入研究解決在實(shí)際運(yùn)用過(guò)程中出現(xiàn)的干擾等問(wèn)題。

3 傳感器技術(shù)在機(jī)電技術(shù)中的應(yīng)用

3.1 傳感器技術(shù)在機(jī)器人中的應(yīng)用

機(jī)器人之所以能夠?qū)崿F(xiàn)準(zhǔn)確無(wú)誤的操作，就是因?yàn)闄C(jī)器人的內(nèi)部充滿了各種系統(tǒng)的傳感器原件，這些傳感器原件保證了機(jī)器人能夠感知自身動(dòng)作、感知操作對(duì)象以及感知工作環(huán)境等，這些都需要有機(jī)器人內(nèi)部的傳感器來(lái)獲取相應(yīng)的位置、移動(dòng)、速度等，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)自身動(dòng)作、操作對(duì)象以及工作環(huán)境的感知從而反饋出來(lái)，指導(dǎo)機(jī)器人做出正確、準(zhǔn)確無(wú)誤的動(dòng)作。

3.2 傳感器技術(shù)在機(jī)械加工過(guò)程中的應(yīng)用

1）在機(jī)械加工的切削過(guò)程和機(jī)床運(yùn)行過(guò)程中傳感器技術(shù)占據(jù)著非常重要的地位，在機(jī)械加工的切削過(guò)程中因?yàn)榧尤雮鞲衅骷夹g(shù)使得其能夠?qū)崿F(xiàn)加工生產(chǎn)效率和工業(yè)制造成本的最大優(yōu)化，從而幫助我們來(lái)選擇最為合適的材料去除率，同時(shí)，傳感器技術(shù)還能夠幫助機(jī)械加工的切削力度、狀態(tài)以及厚度等，從而方便我們進(jìn)行機(jī)器控制。在機(jī)械加工的機(jī)床運(yùn)行過(guò)程中，傳感器技術(shù)為軸承回轉(zhuǎn)體系、動(dòng)力系統(tǒng)、工作環(huán)境以及安全的運(yùn)行過(guò)程提供信息監(jiān)測(cè)，從而保障機(jī)床運(yùn)行的停留時(shí)間、被加工材料的表面光潔程度、加工精密度在合理科學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)范圍之內(nèi)。

2）在機(jī)械加工的工件過(guò)程中傳感器依然發(fā)揮著不可或缺的作用。在機(jī)械加工的實(shí)際操作工作當(dāng)中，工件所需要做的傳感器監(jiān)測(cè)工作是最多的，因?yàn)闄C(jī)械加工的切削和機(jī)床運(yùn)行中傳感器監(jiān)測(cè)相比，機(jī)械加工過(guò)程的工件傳感器監(jiān)測(cè)的主要是要通過(guò)傳感器監(jiān)測(cè)來(lái)保證工件加工過(guò)程的質(zhì)量可靠，確保加工出來(lái)的工件符合使用標(biāo)準(zhǔn)。傳感器技術(shù)在工件監(jiān)測(cè)中的運(yùn)用使得加工工序和零件加工標(biāo)準(zhǔn)更加配套，監(jiān)測(cè)和分辨工件是否是將要加工的工件。同時(shí)傳感器技術(shù)在機(jī)械加工的工件監(jiān)測(cè)過(guò)程中還能夠是被處工件的安裝和加工完成之后的工件的表面是否和規(guī)定以及是否還有加工余地。這些傳感器技術(shù)發(fā)揮出來(lái)的作用是在機(jī)械加工的工件加工過(guò)程中不可或缺的，能夠幫助我們實(shí)現(xiàn)更為準(zhǔn)確、科學(xué)合理的加工程序。

3）傳感器技術(shù)在機(jī)電自動(dòng)化中的應(yīng)用。傳感器技術(shù)的出現(xiàn)極大地促進(jìn)了機(jī)電自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)，是機(jī)電自動(dòng)化進(jìn)程中一項(xiàng)不可或缺的技術(shù)。眾所周知，汽車已經(jīng)步入我們千家萬(wàn)戶，汽車的駕駛過(guò)程也越來(lái)越安全，這些都是傳感器技術(shù)在發(fā)揮著重要作用。汽車內(nèi)部的機(jī)電自動(dòng)化和一體化需要智能控制系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)，而不是傳統(tǒng)的機(jī)械控制，汽車性能的不斷增強(qiáng)、汽車的人機(jī)工程和人性化的不斷進(jìn)步、汽車的燃油消耗控制系統(tǒng)、汽車的尾氣排放控制系統(tǒng)、安全駕駛系統(tǒng)、汽車安全駕駛輔助系統(tǒng)等系統(tǒng)都需要傳感器技術(shù)的支持。正是因?yàn)閭鞲衅骷夹g(shù)的支持，才使得這些我們對(duì)汽車最為關(guān)注的幾個(gè)方面不斷的進(jìn)步，不斷的人性化、智能化、自動(dòng)化。

4 結(jié)論

傳感器技術(shù)在機(jī)電技術(shù)中的應(yīng)用大大促進(jìn)了機(jī)電的一體化和自動(dòng)化，為我們的生產(chǎn)生活提供了巨大的便利。同時(shí)，傳感器技術(shù)一定會(huì)成為一項(xiàng)火熱的研究項(xiàng)目，其發(fā)展的方向和趨勢(shì)會(huì)向著先進(jìn)的計(jì)算方法、高端精微加工技術(shù)、先進(jìn)封裝技術(shù)以及可靠性研究等方面發(fā)展，傳感器技術(shù)一定會(huì)成為機(jī)械、機(jī)電加工過(guò)程、人工智能過(guò)程以及社會(huì)各個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的一項(xiàng)不可或缺的技術(shù)。我們的研究院所的不斷研究和探索，一定會(huì)使其向著我們?nèi)嗣裆罡颖憷姆较虬l(fā)展。

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