淺析傳感器與檢測技術在機電一體化系統中的應用

宋曉

摘要：隨著科技的發展，傳感技術與機電一體化技術相結合，將傳感器技術與機電一體化技術相結合，保證了傳感器技術在機電一體化領域的應用和發展。將傳感器技術與機電一體化技術有機地結合在一起，可以有效地提高機電一體化的發展水平。現針對這一現狀，對機電一體化中的傳感器和檢測技術進行了討論，希望能對有關方面的工作有所幫助。

關鍵詞：傳感器;檢測技術;機電一體化系統;應用

1傳感器與機電一體化的關系分析

1.1傳感器的內涵及分類

現在的感應器和以前的感應器不同，早期的感應器主要負責收集各種特征的數據，就像是耳朵、鼻子、眼睛等感官一樣，而現在的感應器，不僅可以將外界的信號轉換為簡單的信息，而且還可以對物體的溫度、濕度、壓力等進行實時的控制，為整個系統的生產和發展提供科學的基礎。在機電一體化系統中，傳感器的選用要依據被測物體的情況而定，并將其劃分為內部信息傳感器和外部信息傳感器，通過內部傳感器實現內部溫度和壓力的探測，外部傳感器能夠探測到外部環境的溫度、濕度和環境變化。

1.2傳感器與機電一體化關系

首先，作為機電設備的重要組成部分，傳感器的特性感知是機電一體化系統的重要組成部分，它的特性感知是整個機電系統的重要組成部分。其次，傳感器所提供的特性參數也是分析和判斷系統運行和維護的重要依據，是保證系統可靠性的技術保證。

2傳感器與檢測技術在機電一體化中的應用分析

2.1自身工作穩定的測量

在機電一體化系統的設計和生產中，大多使用傳感器對其工作穩定進行分析和評價，保證了其工作的正常和高效。由于傳感器具有多種不同的功能，因此在實際應用中可以針對不同的工作環境，選用不同的檢測方法。以某航空發動機產品為例，采用基于飽和磁場的線性位移傳感自平行運動控制技術、基于力傳感器閉環控制的點負荷自適應控制技術，研制出了用于長纖維預混合復合材料成型專用高精度平板熱模壓機，保證了壓合面高精度并行工作，在加壓過程中，各個力源通過自適應反饋調整，使板片上的各個點受力均勻，誤差在0.5%以內，在長纖維復材智能模壓成型工藝中，每個部件的成型一致性高，成品率高，適用于多種規格零件生產，解決了原有壓機成品致密度均勻性不高問題，同時大幅提升單機效率解決了批生產能力瓶頸問題。并將此技術應用于現有的模具加工設備，以達到精確的控制效果。

2.2關重設備預知性保障技術方面的應用

由于許多復雜的機電一體化系統都有重要的設備，它們如出現故障將會給系統帶來難以估計的損失，所以在設計和制作的時候，就將預測性分析與識別技術應用到了設備的工作中，對其進行了數據的實時采集及分析，預知性的發現故障，并對其進行了預處理，從而降低了維護費用和損失。

2.3產品制造質量的在線檢測應用

在機電一體化系統中，傳感器的主要目的和作用就是對產品的質量進行自動測試，以確保其性能達到要求。目前，傳感器應用于產品的制造、制造、自動質量分析與評估，已有很大的發展，主要應用于對產品的加工品質檢驗和設備的精確性保證能力的分析與反饋。針對傳統工藝中由于膠合質量檢查落后而導致的質量控制效果差、損耗過大的問題，應用成熟的EMR技術對粘合缺陷進行了在線監測，并根據現場檢測到的缺陷進行了計算，計算出了缺陷面積、區域缺陷面積、缺陷間距、區域缺陷占比、缺陷總占比、缺陷分布等信息，從而實現了在線式的自主判斷。

2.4典型管控要素的管控應用

（1）數控機床中傳感器與檢測技術的應用

數控機床是一種機電一體化的機械設備，其主要的原理是NC加工技術，利用數字信號來實現對整個機械系統的自動控制，在自動控制的過程中，輸出的數據信息為傳感器的檢測提供了科學的基礎，通過對數控機床的工作狀態做出正確的判斷，從而讓工作人員了解到數控機床的工作狀態，從而使工作人員根據指令進行新的操作和控制。

（2）傳感器在智能機器人中的應用

機器人是現代智能制造領域的一個重要代表產品，它的自動化程度已經達到了一個新的高度，機器人的關鍵部件就是傳感器，它可以準確的掌握和控制周圍的環境，從而保證機器人在生產中的精確度，無論是在機器人本身的工作還是在物體的加工下，都可以高效的處理各種信息，并利用傳感器準確的判斷和處理外界的信息，從而使機器人能夠準確、敏感地接收到外界的信息，從而確保機器人能夠實現自動化的工作。

3傳感器與檢測技術發展趨勢

（1）傳感器及檢測技術與智能技術的融合與發展

目前，對傳感器的精準度和靈敏度的研究取得了長足的發展，技術也在不斷的進步，但是，隨著智能化的應用范圍的不斷擴大，傳感器和檢測技術的發展也越來越迫切，不僅要準確的采集，還要不斷的挖掘和挖掘數據，找到合適的特征參數，設計出適合自己的計算、控制等功能，從而實現智能化、自動化控制技術的發展，同時也能夠進一步提升機電一體化設備的智能化水平及效率。

（2）傳感器的可持續性發展

傳感器及檢測技術的發展是實現機電一體化智能化發展的關鍵技術，同時，傳感器及檢測技術在多學科技術協同、高集成化度等技術方面的發展與研發，在低功耗、高環境適應性、高響應速率、自主判讀能力、自適應管控能力等方面還需不斷地開展技術研究和探索，因此，傳感器及檢測技術在多學科技術協同、高集成化度等技術方面的發展與研發也成了機電一體化智能化提升發展的重要發展方向之一。

4結束語

總之，隨著科技水平的提高，傳感器的應用范圍也逐漸擴大，傳感器和檢測技術已廣泛地應用于機電一體化設備，對確保機電設備的安全運行起著至關重要的作用。隨著現代智能制造工藝的不斷發展，將會使傳感器在機電一體化方面的應用越來越廣泛，從而對實現機電一體化的可持續發展起到積極的推動作用。

參考文獻

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