孫一平
摘要:機電一體化系統在生產中應用時間已久,隨著傳感器與檢測技術的發展與完善,它們與機電一體化系統又和完美的融合,為我們的生活與生產帶 來更多便利。本文針對傳感器與檢測技術在機電一體化系統中的應用進行研究,首先對傳感器與機電一體化進行簡單介紹,之后對具體的應用進行說 明,并分析其優點所在。
關鍵詞:傳感器;檢測技術;機電一體化;應用
中圖分類號:TU71-39 文獻標識碼:A 文章編號:1672-9129(2017)09-067-01
Absrtact: Mechatronics system has been used in production for a long time. With the development and perfection of sensor and detection technology, they are perfectlyintegratedwithmechatronicssystem.Thispaperstudiestheapplicationofsensoranddetectiontechnologyinmechatronicssystem.Firstly,itintroduces the sensor and mechatronics, and then explains the specific application. Its advantages arealso analyzed.
Key words: sensor; detection technology; mechatronics; application
1 傳感器與機電一體化的概況
1.1 傳感器與檢測技術。從本質屬性上來說,傳感器屬于信號傳輸裝置,對于機電一體化系統來說,傳感器的作用不容忽視。它能夠實現檢測功能,而傳感器就是檢測的基礎裝置,在安裝完傳感器之后就能對指定內容進行檢測。它能夠檢測的內容包括系統自身情況、目標對象的情況以及作業環境情況,通過完善的檢測得到的信息非常全面,這就為系統安全、 穩定的運行提供有力保障。按照傳感器的作業方式進行分類,可以分為接觸式傳感器與非接觸式傳感器。壓覺傳感器就屬于典型的接觸式傳感器, 而溫覺傳感器、聲覺傳感器則屬于典型的非接觸式傳感器。隨著科學技術的不斷發展,傳感器技術也得到了完善,這就使得它的應用范圍變得更加廣泛,促進生產效率的提升,推動社會主義經濟的進一步發展。
1.2 機電一體化。機電一體化就是把微電子技術以及機械技術相互融 合,在微電子技術的控制下實現設備的機械功能,包括控制、運動、信息 等。這樣的設備既具備電子裝置的優點,又融合了機械裝置的長處,但是機電一體化設備需要很多先進技術進行支撐,包括微電子技術、人工智能、自動檢測技術、機械制造技術等。隨著電子時代的到來,電子信息的數 量非常巨大,增長速度驚人,信息傳遞所需要的時間不斷縮短。隨著機電一體化系統的不斷發展與完善,所使用的到信息資源種類更多,為了讓系統能夠順暢運行,就需要傳感器與檢測技術的支持。所以對于機電一體化 系統來說,傳感器與檢測技術的重要性非比尋常。
2 傳感器與檢測技術在機電一體化系統中的運用
傳感器和檢測技術是保證機電一體化系統快速發展的動力,它們能夠提升系統的可靠性以及有效性。下面針對傳感器與檢測技術在機電一體化系統中的實際應用進行說明。
2.1 機器人。隨著科技的不斷發展,更多的勞動者被從勞動中解放出 來,這主要是機電一體化系統發展的結果。機器人就是重要的機電一體化 系統,如果將傳感器安裝在工業用機器人身上,能夠讓機器人做出更加準確的行為,所完成的工作具有更高的精度。在傳感器的作用下,機器人能夠 收集到更多準確、完善的數據信息,包括目前的工作狀態、工作條件以及目 標對象等,在完成數據收集之后,微電子技術能夠及時的處理所得數據,以 此為依據,讓操作得到及時的反饋,通過反饋調節讓機器人實現更為精準的操作。對于初代機器人來說,他們身上只安裝有一種傳感器,這就使得他 們在完成動作時候受到很大限制,在不斷的完善中,機器人哦誒背了更多 傳感器以實現更多的動作。在傳感器技術日漸成熟的今天,針對機器人的 行動設置了與之相匹配的控制信息,幫助機器人更精確的完成每個動作。
2.2 機械加工。傳感技術在機械加工的各個環節中都有應用。第一,應
用在切削過程以及機場運動過程中。如果將傳感器安裝在切削設備商,能
夠具有更高的切削精度,從而提升切削效率,降低生產成本,同時還能夠對金屬材料以及電機功率進行檢測,分辨出振動的變化情況。對于機床運動來說,傳感器能夠對很多運行參數進行檢測,例如溫度、驅動情況等,還能檢測出機床故障持續時間、機床運行狀態、工件的精密成都等。通過實時檢測,機床能夠運行的更加穩定安全,加工出高精度的工件。第二,應用在加工過程中。對工件進行監視是傳感器最初的作用,借助傳感器先進的技術能夠加工出高品質的工件。隨著傳感器技術的不斷發展,它的應用也更加廣泛,在工件的識別與安裝上均有應用,涵蓋的檢測內容非常全面, 對工件的質量進行保障。第三,應用在砂輪中。切削和磨削是材料切割的兩種形式,在用砂輪打磨工件時候,如果砂輪有破損,那么會影響到切削質量,工件的精度下降。此外,如果砂輪的表面不完整,那么它就是失效的,機床故障是造成這種問題的主要原因,如果不能及時對故障進行處理,很容易造成生產中的安全事故。所以,傳感器能夠在機床故障檢測中起到積極作用,防止砂輪出現破損,保證安全生產的目標順利實現。
2.3 數控機床。數字信號是實現數控機床控制作用的關鍵點,所使用的是數控技術。在機床加工時候,能夠用數字信號代替實際的刀具運行過 程以及路線,通過這樣的轉化能夠便于系統的信息識別,讓機床的刀具通過運動完成對工件的切割。通過數字信號的控制,能夠讓生產的零件具有 統一標準,生產過程更加規范。
2.4 汽車行業。汽車是我們生活中不可缺少的交通工具,隨著傳感器的應用范圍日漸擴大,逐漸在汽車行業上也有了應用。傳感器的使用能夠讓汽車的性能得到提升,同時對燃油消耗進行控制,人們在駕駛汽車時候能夠擁有更人性化的操控體驗。這就對汽車行業的發展起到了推動作用, 讓汽車的安全性能更加優異,用戶能夠享受到個性化的駕乘體驗。
綜上所述,科技改變世界,傳感器與檢測技術在機電一體化系統中的運用讓生活、生產發生了巨大改變。它的應用非常廣泛,常見的應用有機器人、機械加工、數控機床等。當機電一體化系統中安裝有傳感器與檢測技術,那么整個系統的可靠性、準確性能夠得到大幅提升,讓機電一體化 系統不斷完善,為我們的生活帶來更多便利。
參考文獻:
[1]李小玲.傳感器與檢測技術在機電一體化系統中的應用[J].現代電子技術,2012,01:121-122.
[2]署趙濱,鄭渭穎,展茂東.淺談傳感器與檢測技術在機電一體化系統 中的應用[J].中國新通信,2013,18:68.
[3]徐遠雷.傳感器與檢測技術在機電一體化中的應用[J].科技創新與應用,2016(,5)