探析传感器技术在机械电子行业的运用

张大勋 余国众

摘 要：在工程技术高度发展的今天，工程学科间的交融总能迸发强大的潜力。机械电子工程是将电子技术与机械技术的有机结合，在很大程度上提高了生产的效率、减少了成本。而传感器也是工程技术中重要的部分，因此，传感器在机械电子行业的应用范围势必会越来越大，并且会对行业带来巨大的变化。

关键词：机械电子；传感器；技术应用

一、机电行业的现状

如今，我们生活在科技的时代，许多东西都渐渐地往高科技的方向靠拢。在这样的大背景下，机电行业蓬勃发展并且取得了非常多的成果，引起了社会的广泛关注。例如现在非常吸引人眼球的机器人、数控机床等都是机电行业的经典代表之作。

数控机床现在已经被工厂车间广泛使用。无论从加工精度、速度、效率或是其他方面来说，都远胜于原本的普通机床，加大了很多行业的发展速率。

机器人现在更是成为了社会上的一个火热话题。在汽车的工业生产、零部件的流水线生产中都能见到大量的机器人。如今，机器人在很多方面已经逐渐取代了人工作业的模式，很大程度上提高了生产的效率与精准性，势必在未来的市场上占据更大的优势。并且机器人在今后的社会里还会加大使用的范围。我们不仅能在机械电子行业中看见机器人的身影，还会在其他的例如医疗、护理、服务业等的领域里发现机器人对我们有着巨大的帮助。

而传感器在机械电子行业中有着巨大的作用。检测传感技术是机械电子工程中的核心内容，体现了很强的媒介功能，并且能够从设备本身、设备运行环境两方面来给予足够充分的检测。机器人通过传感器来识别对象、数控机床通过传感器来控制精度。在新一代的生产发展中，传感器还充当了采集大数据的角色。人们通常通过这些大数据来得到目前生产的具体情况，以便对今后发展的方向定下策略。

二、传感器技术的现状

传感器是机电行业最重要的部分之一。传感器轻巧、成本低、灵敏度高，随着时代的发展，传感器被应用得越来越普遍。传感器不仅可以用来储存、传递甚至处理信息，还能够对信息进行判断来做出合适的反应。目前，传感器正向着智能化、微型化以及耗能低的方向发展。并且，越来越多的传统的大型传感器已经逐渐被新型的微型传感器所取代，而且迅速被航空、医疗等行业广泛应用与温度、压力等方面数据的测定。

作为现代社会重要的技术基础，传感器的种类多达三万种以上。以电子传感器为例，与电子传感器有关的产业被世界公认为是最有前途以及市场最为广阔的产业之一。许多欧美的发达国家都在上世纪的八九十年代的时候将传感器技术列入了国家重点开发技术。这些都足以说明传感器在现代社会中的发展潜力非常大，地位也非常高。

三、传感器技术在机电行业中的应用

在智能化方面，机器人是最好的体现。传感器可以在前期提供基本的对象信息，在后期提供更多的例如图像、距离等更加精确的信息。这些信息可以令机器人进行主动学习的行为，还能让机器人提高识别精度。也就是说，在智能化方面，传感器有着采集信息与传输信息的功能。

在网络化方面，传感器能够接入互联网，让操控者能够通过网络操控机电设备。并且，各个传感器之间也能连成网络，实现数据共享的功能。这样一来，各个机电设备就可以协同工作。也就是说，传感器使互联网与机电设备交融为一体，令机电设备有着更广阔的发展空间。

在数字化方面，传感器就像电脑编程语言一样，将外界信息转化为数字，然后构建成数学模型。机器人、数控机床就是通过这样的数学模型来运作的。传感器的发展必然会让精度与维度得到提高，构建出更加贴切真实情况的模型，令机电设备能够更好地运作

在模块化方面，传感器既能够强化模块的功能，提供重要的数据，也能多个聚集成为一个模块。传感器的发展使机电设备的模块化的发展也越来越好。

在人性化方面，传感器能够收集语音、肢体动作等信息从而传达给控制设备。这样的设计使得设备能够突破一些传统的禁锢，从而让人能够在不同于传统的环境下使用，并且能够让机器作出更加正确的反应，达到人性化的目的。

在绿色化方面，传感器能够收集污染物、废水等的排放情况的资料并反馈，通过这些反馈，我们可以对机器的一些方面进行调整，减少废物废料的排放。另外，通过这些资料制定适当的维护或停用机器的计划，也同样有利于机电设备绿色化的发展。

四、传感器技术在机电行业中的实际应用

在机器人方面，传感器技术实现了机器人的正常运转。机器人的代表就是自动化操作，这可以在很大程度上解放了人工的劳动力，并且提高了作业的效率与精准性，使得产品更为优质。

在汽车行业中，传感器早已覆盖了大大小小的零件，在很大程度上提升了汽车的性能，也使得汽车的作业流程得到更进一步的发展。传感器还可以令汽车的设计更加人性化、符合人们的日常需求。

在机械制造方面，传感器能够提高生产的水平和效率。传感器技术主要应用与切削作业、刀具控制等方面，在数控方面尤其能够得以体现。数控的精密性与自动性大部分都是由传感器带来的成果。

五、结语

机械电子行业是机械与电子两个行業相互融合的行业，是传统与新型科技的碰撞，能够使这两个行业都得到飞速的发展。而传感器技术也是新时代最重要的技术之一。将传感器技术与机电行业融合，能够在智能化、绿色化、人性化等多方面得到前所未有的发展。

参考文献

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