机电一体化系统中的传感器技术

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机电一体化系统中的传感器技术

摘要：随着时代的发展和社会经济的进步，我国的传感器技术也在不断的发展，并且被广泛的应用于机电一体化系统中。

机电一体化是科学技术发展的必然结果，而传感器技术则是机电一体化的基本支撑技术。

本文简要分析了机电一体化系统中的传感器技术，希望可以提供一些有价值的参考意见。

关键词：机电一体化;传感器技术;分析研究

一、前言

传感器技术很好理解，指的是用容易测量的电信号来替代能被测的非电量。

国家相关的委员会对传感器做了一个明确的定义，它作为一种前置部件存在于测量系统中，用可供测量的信号替代原来的输入能量。

随着科学技术的不断发展，传感器在信息采集系统中的作用越来越大。

二、传感器技术在机电一体化系统中的应用

机械加工过程的传感检测技术：众所周知，在机械加工过程中，有很多的地方需要检测。

在机械加工之前，需要自动检查件和所用的加工设备，只有这样，才能够正常的开始加工过程，比如对坯件的夹持方位自动判断和调整，对夹紧力的大小进行确定等等。

完成了加工之后，需要测量工件，保证产品质量符合相关的要求，比如测量工件的尺寸、粗糙度、形状等等。

对于其他的工件，比如齿轮、螺纹等，需要对它的齿距、螺距等进行检测。

最好可以自动开始这些检测，并且在下道工序自动输入这些检测结果。

在加工过程中，对于加工条件也有着严格的要求，这样才能够提高精密产品的合格率，因此，就需要自动检测和自动调整加工过程中的诸多参数，比如切削力、切削扭矩、进给速度等等。

再如切削过程中的传感检测技术，它的目的在于对切削过程中的生产率、制造成本等。

在对机床加工的动态稳定性与加工精度等问题进行研究时，需要相关的仪器对刀架、床身等振动参数进行测量，对机床的动态特性进行检验，将哪些不利于精度提高的薄弱环节给找出来。

通过测量切削力，对金属的切削原理进行研究，将这些必要的切削力数据提供给机床和夹具的设计和制定者，可以有效的提高产品的合格率。

传感器技术在汽车行业的应用：近些年来，随着科学技术的发展，汽车智能化程度越来越高，并且逐步向电子化和小型化的方向迈进。

在汽车行业中，对于传感器的需求也越来越大。

可以这样说，只要是采用电力控制系统的现代汽车，传感器技术都十分的重要，比如汽车制动防抱死系统、驱动防滑系统等等。

尤其近些年来，车用电子装置越来越普遍，比如娱乐装置、通信装置等等，还有那些辅助驾驶装置，用来减轻驾驶人员的疲劳。

在汽车的机电一体化方面，纯机械式控制部件逐渐被自动控制系统所取代，在汽车的全身，都已经覆盖了先进的检测和控制技术。

汽车传感器有一些不同的特点，一是较强的适应性，在恶劣的环境中也可以发挥作用。

因为汽车有时需要在极度恶劣的条件下工作，不管是大风大雨还是尘土飞扬，这样就对传感器的密封性、耐潮湿等提出了要求。

二是有着较强的抗干扰能力，因为在汽车发动机舱中安装传感器，发动机发动时会有高温和高压，并且震动特别强，此外，发动机在工作的过程中，还会有电磁波产生，那么就要求传感器有较强的抗感染能力。

三是有着较高的可靠性和稳定性，对于汽车各种部件的稳定性和可靠性都有着严格的要求，传感器也不例外。

四是价格较低，可以大批量生产，这就需要传感器具有较好的一致性，不需要做出复杂的调整。

传感器在数控机床上的应用：数控机床指的是采用了数控技术的机床，机床的运动过程和加工过程都是由数字信号来控制的。

具体来讲，指的是在程序介质上利用数字化的代码记录将刀具移动轨迹等加工信息记录上去，然后在数控系统中输入这些信息，经过运算过程，将指令发出去，对机床上刀具和工件之间的相对运动进行自动控制，从而保证加工出来的零件在形状、尺寸、精度等方面符合相关的要求。

这种机床就被人称之为数控机床。

主要有光电编码器、接近开关、温度传感器以及电流传感器、电压传感器等传感器技术应用于数控机床上，这些设备来对位置、直线位移、角位移、速度、压力等进行检测。

在数控机床的具体操作中，我们会发现传动轴传动过位的情况经常发生，如果不能够及时发现和解决这些问题，就会有故障存在于机床当中，对于正常的工作产生不利影响。

因此，就需要实时检测数控机床的轴动过位情况，保证故障可以被及时的发现和消除掉，正常的生产。

再如，在数控机床中，可以利用压力传感器来检测工件夹紧力，如果夹紧力比设定值要小，那么工件就会出现松动的情况，系统在发出报警信息的同时，走刀立即停止。

另外，车刀切削力的变化可以利用压力传感器来测定。

再者，在润滑系统、液压系统以及气压系统中应用压力传感器，可以对油路或者气路中的压力进行检测，如果设定值大于油路或气路中的压力，触点就会发生动作，数控系统及时接收故障信号。

总之，在数控机床中应用传感器，可以将故障及时的发现，并且采取措施及时的解决，工作效率也可以得到大大的提高，数控机床的故障率也可以得到大大的降低。

三、结语

随着机械工业自动化程度的不断提高，要求更高质量的自动检测系统。

经过近些年的发展和创新，传感器技术的应用范围越来越广，取得了不小的成绩。

但是我们需要清晰的认识到，与西方发达国家相比，还存在着不小的差距，需要相关的研究人员继续努力。

参考文献：

[1]成木弟.传感器技术在机电一体化中的应用初探[J].商品与质量，2011，2(1)：123-125.

[2]黎诏权.传感器技术在机电一体化中的应用[J].城市建设理论研究，2011，2(17)：87-88.

[3]陈玉祥.浅析传感器技术在机电一体化中的应用[J].黑龙江科技信息，2013，2(4)：21-22.