吳斌
摘 要:現階段由于各個學科高度發展的同時,交叉學科通常會因為每個學科間的相互交錯從而做到取長補短,機械電子工程便是其中較為典型的一個學科。對于機械電子工程來說,主要是機械裝置以及電子技術之間的結合,并且根據機械制造作為根本,在制造生產和各個部分中引入電子技術,從而將這兩種技術結合到一起,最終達到高效生產以及減少浪費的目標。在本文中,主要針對傳感器在機械電子行業中的應用進行分析,在此基礎上提出下文中內容。
關鍵詞:傳感器 機械電子 應用 分析
引言
對于傳感器而言,主要是電子技術中不可缺少的重要內容,并且已經大量的應用到工業以及農業生產中,甚至在日常生活中也會經??吹絺鞲衅鞯纳碛啊Ec此同時通過將傳感器接入到物聯網中已經成為現階段一個較為熱點的話題,所以在機械電子行業中,傳感器的應用以及發展會在一定程度上促進機電行業的發。
1.關于電氣行業的發展現狀分析
對于機械電子技術來說,發展到現如今已經取得大量成果,并且所設計出來的產品在效率以及精度方面已經超越傳統機械設備,其中較為典型的便是數控機床以及機器人。
所謂數控機床主要是實用較為廣泛的電子產品,并且適應性比較強以及加工精度高,由于存在這些特點,所以已經被廣泛的應用到各個工業領域中,同時也提高該行業的發展。然而機器人作為一個蓬勃發展的電子產品,并且已經越來越吸引人們的眼球,它可以自動識別對象并且采取相應的動作,并且在一定程度上是屬于人工智能?,F階段在汽車以及電子產品生產的過程中可以大量看到機器人的身影。并且在這些行業中,機器人的操作精度以及對外界環境的適應能力有著很大優勢,同時隨著機器人的智能程度的不斷提高,所具有的功能越來越多,并且發揮作用也越來越大。在以后醫療衛生以及氧化護理等服務行業也將會看到越來越多的機器人出現。
機械電子工程的發展是大勢所趨,對核心技術進行掌握是其在發展過程中的主要關鍵。對于這些技術而言,其中包括電子、自動化控制以及機械技術等,同時發現在這些技術中,檢測傳感技術主要起到溝通作用,可以將機械部分或者是外界檢測數據傳輸到控制部分,進而進行相應的分析以及決策。
2.傳感器在機電工程發展中的重要性分析
2.1 智能化分析
針對于機器人領域來說,其智能化的出現可以根據觀察到的對象從而做出更加符合智能的定義,并且也能對各種情況都具有一個相對來說比較良好的適應性。并且傳感器在早期時可以提供最為基本的對象信息,通過識別等技術的發展從而初步形成智能化,在后期進行發展的過程中,傳感器需要提供出更多的對象信息,并且也要提高信息數據的準確性。然而機器人不僅可以進行主動學習,也能夠全面提高識別精度。 在智能化這一趨勢中,傳感器不僅起到信息采集的作用,同時也起到傳輸作用。
2.2 網絡化分析
對于傳感器設備而言,通常情況下主要會有網絡接口,并且以物聯網設備方式進行出現,可以在一定程度上通過4G以及5G和WIFI等方式進行傳輸,傳感器可以接入到互聯網中,從而為遠程監控提供接口,操作人員以及監控人員能突破空間方面的限制,從而遠距離的對機電設備進行調控,在每個傳感器之間連接成網絡,使機電設備可以做到數據共享。傳感器可以為網絡化提供出接口,使機電設備能夠成為物聯網的一部分。
2.3 數字化分析
對于現實世界中的不同維度信息可以通過傳感器進行采集,從而形成較為統一的數據形式,溫度以及距離和壓強等。這些數據能把不可度量的感受進一步的轉換為精確的數字,同時在此基礎上構建出數學模型,并且機器人以及數控機床等一些設備也可以利用模型全面提高生產的效率。而傳感器的進一步發展在一定程度上促進數字化精度的提高,使其能夠在一定程度上構建出更加符合實際的模型。
2.4 模塊化分析
針對于機械設備來說,在模塊化發展的同時,其傳感器也有著十分重要的作用。傳感器不僅能夠嵌入到其它模塊中,同時也能對其它模塊功能進行強化,從而全面提高測距以及溫度控制等方面功能,將多種傳感器集成一個模塊,比如機器人模塊可以通過攝像頭以及紅外線等為機器人提供全方位的探測環境功能。
2.5 人性化分析
對于機械設備在人性化方面得到持續發展,在對設備進行使用的過程中,可以采取語音以及手勢等方式,從而對信息進行采集并且傳輸到控制設備功能上,從而經過傳感器進行實現,通過對這些新的交互方式使用可以讓設備突破多種限制,可以在一定程度上讓人在不同的環境中進行使用。與此同時設備運行方式也依賴于傳感器上面的數據反饋,通過傳感器來采集周圍數據進行分析,從而機器人可以做出更加人性化的反應。
2.6 綠色化分析
在對機電設備進行使用時,通過傳感器可以很好的獲取機械設備的生產情況,其中主要包括設備磨損以及對原料的使用情況。然而根據傳感器所反饋回來的設備情況,從而對模塊進行相應的控制,對資源進行優化配置。針對于一些老化較為嚴重的設備可能會導致污染物排放的增加,從而降低原料的使用效率,因此根據數據制定維護計劃,這樣做的目的在一定程度上利于機械設備的綠色化發展。
總結
由上所述,在機電設備不斷發展的同時,機械以及電子兩個學科始終都是相互交融和互補,根據電子技術作為其輔助,可以在傳統機械技術中取得較為長遠的發展。然而傳感器主要作為電子技術之一,在這個過程中發揮出十分巨大的作用。因為傳感器種類相對比較大,可以采集到外界的各種各樣信息,并且通過集成網接口傳感器可以自組網絡,同時也能夠接入到互聯網中,從而將數據傳輸到上層的一些設備中,而上層設備在對數據分析處理后便可以形成數據模型,從而在一定程度上實現對設備的運行調節。