传感器技术在机电一体化中的应用高红亮

传感器技术在机电一体化中的应用高红亮

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摘要:随着现代化进程的不断加快,科学技术也在不断的发展,传感器技术作为诸多科学技术中发展最为迅速的一门前沿技术,是提高机电一体化系统智能化的重要组成部分。传感器就相当于人类的感觉器官,它可以快速、精准的收集系统多处的信号反馈给处理系统,确保系统正常运行,同时也保证了系统能够达到更高的水平。如果缺少了传感器,导致系统的状态和对某些信息的准确度把握就无法做到自动检测,那么系统的其他模块功能就无法实现,比如信息处理模块、控制决策模块等。

关键词:传感器技术;机电一体化;应用

1传感器技术在机电一体化系统中的重要性

机电一体化系统是一个自动化程度比较高的系统,其核心部件就是传感器,所以传感器技术也就是该系统中的核心技术。传感器在机电一体化系统中的角色就好比人体的感觉器官,它能够通过对目标实物的感知测量来获取目标的相关信息,并快速、准确的将这些信息传递给系统控制模块,进一步提高系统的控制效果。在对目标测量过程中,传感器能够为机电一体化系统准确、快速的提供维持系统高效运行的重要的相关数据信息,最主要的是能够帮助系统实现对自身的自动化检测,传感器在提高机电一体化系统性能方面,所以进一步加强机电一体化系统中传感器技术的研究是十分有必要的。

2机电一体化系统中传感器技术的应用

2.1传感器技术在工业机器人中的应用

在十分复杂恶劣的环境当中发挥工业机器人的作用,工业机器人作为工业自动化生产的重要技术。在工业机器人中利用传感器技术可以提高其灵活行动能力,并对提高机器人的适应力有很大帮助。传感器技术应用到工业机器人中具体体现在:一是在机器人的视觉传感器中应用,成为生产工业机器人装置的视觉传感器,通过使用传感器技术识别机械零件,辨别零件的准确位置;为行走机器人安装视觉装置,能帮助机器人在运输危险材料、分辨道路状况及导航工作提供良好的基础支撑。二是机器人的触觉传感器,能达到触摸机械手的作用,通过综合视觉与触觉传感器,可以明确对象的详细参数,增强工业生产的精准度与效率。

2.2传感器技术在机械制造方面的应用

传感器技术在机械制造方面的应用,主要包括在机床运转监测、工件的过程以及转轮的检测等方面的应用。在机床运转时,常常需要对材料进行切割,在切削过程中应用传感器设备,能够有效探测切削力的大小、切割时刀具的接触检测以及切割时产生的震动等数据。同时,也能够实现对于机床停运时间、机床润滑液使用量的探测。在工件过程中的传感,主要是指对工件制造过程的监测。通过对工件生产制造进行全程的监控,能够有效地提升工件的生产质量,对于工件制造过程存在的问题进行及时的解决,提高工件生产效率。另外,对于制造完成的工件进行检测,能够降低工件的不合格率,增加客户的满意程度,提升企业口碑以及核心竞争力。

对于转轮以及刀具的检测传感,是指对生产制造过程中刀具磨损以及转轮运转情况进行检测以及信息传感。在对材料进行切除时,往往会对裁切刀具造成一定程度的磨损,倘若对这些磨损不进行及时的处理,将会导致切削能力的下降,使得产品加工精度和表面完整性下降,同时,转轮的长期损耗可能导致机床停运,造成严重的生产事故。因此,将传感器应用于刀具以及转轮的检测,能够在第一时间检测到机床设备的故障,提升产品质量,避免生产事故发生。现阶段,运用于刀具以及转轮检测方面的传感器已经实现了直接检测法、多感知融合法等的应用。

2.3汽车行业发展中的技术应用

汽车行业的快速化发展为传感器技术的应用奠定了基础,通过对汽车行业发展中的技术应用和传感器技术的应用整合,能够全面发挥出技术应用的实践性能力,对于保障技术应用的科学化发展具有重要性研究意义。在当前机电一体化技术的应用中汽车行业发展中的技术应用已经和智能化技术应用发展结合在一起,在这种技术应用背景下,要想全面优化整体技术应用的实践性能力提升,就必须要注重对技术应用中的传感器技术应用分析,保障在传感器技术应用分析中,能够全面优化提升汽车行业发展中的技术应用能力。

2.4数控机床的机电一体化传感器监控技术应用

数控机床一体化传感器监控技术主要利用传感器机床刀具切割控制对机床设备实现自动化应用,数控机床设计对传感器应用主要技术方向为光电编码器及温度传感器等,基础设计标准必须与机床设备运行保持一致,将其置于设备刀具平行阶段,从不同的刀具切割角度对切割力度、夹力及压力数据进行控制。例如在压力传感器的应用方面,需要控制夹紧力值,一旦指数过低,即可造成数控机床切割不稳,而若夹紧力过高,则易使数控机床工件加工效益下降,同时也可产生一定的安全性问题,所以需要运用压力传感器对夹紧力进行合理设置,保障各项数据的稳定,从而数控机床的安全使用。早期阶段的传感器设计具备报警功能,可根据机床气压、液压等数据变化发出预警,虽然现代技术应用的传感器构建基础功能优化较为全面,但仍保留了报警功能,使数控机床的机电一体化应用迈向高效化及安全化发展,改善传统人工干预生产效率低下问题,做到数控机床应用的具体问题具体分析,及时的在发生设备故障及问题前提出预警,以此从人员安全及设备生产安全等诸多方面,对数控机床的现代机电一体化应用水平做更为深入的提升,有效的排除机械故障及外界环境因素而导致的故障问题对数控机床机电一体化应用的影响,为未来阶段更好的运用机电一体化技术提高数据机床机械生产力奠定坚实基础。

结论

目前人类已进入科学技术空前发展的信息社会,机电一体化技术的迅速发展,迫切需要形形色色的传感器。传感器是机电一体化技术的一个重要组成部分,与机电一体化技术总体发展相协调。传感器正向着小型化、一体化、多功能化和智能化的方向发展。新一代高性能高可靠性的传感器将为机电一体化技术的进一步发展打下基础。

参考文献:

[1]江海.机电一体化系统中传感器与检测技术应用分析[J].科技风,2017(9):194.

[2]安培成.浅析传感器技术在机电一体化系统中的应用[J].内燃机与配件,2018(1):82~83.

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