传感器技术在机电技术中的应用探析

关彤

摘要：传感器技术在机电技术中有着非常广泛的应用，作为数据采集的一种重要技术，在信息化社会的今天，传感器技术已经成为一种不可或缺的技术，将其应用到机电技术中，可以有效保证机电设备的稳定性，以及其可靠性。本文对传感器技术进行了简要介绍，阐述了传感器技术在机电技术中的应用意义，探索了传感器技术在机电技术中的具体应用，希望有助于促进传感器技術在机电技术中的深入应用，从而有效促进相关产业的快速发展。

Abstract： Sensor technology has a very wide range of applications in electromechanical technology. As an important technology for data collection， in today's information society， sensor technology has become an indispensable technology. It is applied to electromechanical technology， which can effectively guarantee the stability and reliability of electromechanical equipment. This article briefly introduces sensor technology， elaborates the application significance of sensor technology in electromechanical technology， explores the specific application of sensor technology in electromechanical technology， and hopes to help promote the in-depth application of sensor technology in electromechanical technology， so as to be effective Promote the rapid development of related industries.

关键词：传感器技术;机电技术;应用

Key words： sensor technology;electromechanical technology;application

中图分类号：TP212.9                                    文献标识码：A                                  文章编号：1006-4311（2020）02-0212-02

0  引言

一般情况下，传感器技术与相应的控制系统结合起来，可以对相关机电设备进行有效控制，从而保证其稳定性、可靠性。从当前实际情况来看，在将传感器技术应用到机电技术当中时，仍旧存在着一定的问题，比如传感器选型不合适，或者是技术人员对传感器技术的理解和掌握不够深入，以致影响了其在机电技术中的应用效果。因此，对传感器技术进行研究，并且对其在机电技术中的具体应用情况进行研究具有非常重要的现实意义。基于此，本文对传感器技术在机电技术中的应用情况进行了探究。

1  传感器技术概述

传感器可以感受相应的被测量，并且按照相关规律将其转换为可用输出信号，一般情况下被测量大多为非电物理量，而其输出信号则通常为电量。传感器最为主要的作用就是收集信息，进行相关信息数据的转换工作，并且对信息采集工作进行控制。传感器通常是由敏感元件、转换元件这两个部分构成，部分情况下，传感器的构成部分也包括转换电路以及相应的辅助电路。敏感元件的主要作用就是直接感受被测量，同时还要输出相应的物理量，而其输出恰好是转换元件的输入，转换元件的主要功能就是把输入转变为相应的电路参量。

在信息化时代背景下，传感器技术已经成为当前信息技术当中的重要支柱，其与计算机、通信这两项技术拥有相同的地位。传感器技术的发展也带动了其它技术的发展，包括测量检测技术、医疗诊断技术等，尤其在机电技术的发展方面有着非常强烈的推动作用。传感器技术的飞速发展，为机电技术的进一步发展奠定了良好的基础条件，现代化机电设备当中，通过传感器技术的应用，不仅实现了对机电系统的自动化调节控制，而且也在一定程度上促进了机电控制系统自动化水平的持续提升。当前，传感器技术在各个领域都得到了非常广泛的应用，并且在集成化方面有着非常迅速的发展，集成化发展使得传感器的体积不断缩小，同时其平稳性却在不断上升，这些都使得其在机电系统应用当中，能够进一步促进机电系统的稳定性提升。传感器的生产成本并不高，可以进行批量化的生产，这也为其在各个领域的广泛应用奠定了良好的基础条件，使其未来发展前景可期。

2  传感器技术在机电技术中的应用意义

将传感器技术应用到机电技术中拥有非常重要的意义，具体主要表现在以下几个方面。

2.1 有利于各个系统的顺利运行

传感器是机电设备测量控制系统当中的重要组成部分，将其应用到相应的生产活动当中能够有效提高生产效率，并且确保生产质量。当前，应用范围比较广泛的传感器主要包括压力、温度以及流量等方面的传感器，这些传感器的应用使得相应数据能够在迅速采集，同时应用计算机技术还能实现对这些数据的传递和共享，这就为后续系统的顺利运行提供了良好的数据信息基础条件。

2.2 提升生产活动的稳定性

机电设备的运行情况以及技术水平对生产质量有着非常重要的影响，将传感器技术应用到机电技术当中，有助于推动机电一体化程度的提升，这就为自动化生产奠定了良好的基础条件。自动化生产最为主要的作用就是，能够减少各种由于人为因素而产生的影响，从而提升生产活动的稳定性，保证其能够更加顺利的开展。

2.3 有利于機械制造企业的持续发展

将传感器技术应用于机电技术当中，能够利用传感器为机电设备提供更加准确的数据信息，从而有助于机电系统进行良好的自我监管和控制，使得机电系统能够自主排查机电设备运行过程中出现的一些故障问题，从而确保其能够长时间保持在比较理想的运行状态。另外，传感器技术的应用能够使得机电系统及时获取相关数据，做好设备参数的把控，从而为机电系统的持续改进提供必要的条件，促进机电系统各项功能的全面发挥。而这对于机电设备性能的提升有着非常重要的作用，在此基础上还能有效推动机械制造企业的可持续发展。

3  传感器技术在机电技术中的具体应用

3.1 在机械制造机电设备中的应用

将传感器技术应用到机械制造机电设备当中，最为主要的功能就是对这些机电设备的动态性能进行有效监控，并且通过良好的信息数据反馈来确保机械制造过程中的精度。将传感器技术应用到机械制造机电设备当中，可以更加快速准确的获取到机床刀架、床身等各个部位在设备运行过程中产生的振动参数，从而对其制造精度进行实时监测，在此基础上通过对设备参数进行调整，以此来进一步确保机械加工的精度。通常情况下，加工精度的控制离不开在线监测和控制技术，而利用传感器技术可以对零件尺寸进行更加精准的测量和控制，从而保证制造的零件能够符合相关标准，进而保证机械制造的质量。

3.2 在环境监测中的应用

当前，环境问题已经成为社会关注的一个重点问题，而环境监测也随之受到更多人的关注，已经成为环保工作当中的一个重要环节。通常情况下，由于环境监测面临的形势和条件非常复杂，因此环境监测工作难度也相对较高，只有利用专业化的环境监测技术才有可能获得比较准确的环境监测数据。而利用传感器技术应用到相应的环境监测设备当中来开展环境监测工作，在一定程度上降低了监测难度，尤其在测点布置方面更是如此。另外，传感器技术的应用还降低了环境监测的成本，延长了监测时长，提升了监测精度，同时还能长时间、实时获取相应的动态监测数据，从而进一步提升了环境监测的实时性。

利用传感器技术还能够对一些比较特殊的环境进行相应的检测，从而发现环境变化情况以及一些生物群落的发展情况。比如，利用传感器技术对一些无人岛上的生物进行监测，或者进行地质环境、大气环境等的监测，还可以利用其来监测森林火灾，并在此基础上建立森林火灾预警和监测系统，使得相关人员能够及时干预，从而降低其造成的不良影响。利用传感器技术还能对农田进行监测，从而提升农田生产管理的科学性，利用获得的监测数据及时调整农田的生产管理策略，从而保证农产品的产量和质量。

3.3 在机器人发展中的应用

在机器人发展的过程中，传感器技术也有着非常重要的作用，传感器技术能够帮助机器人系统进行相应的信息获取、信息输出，从而使得机器人可以与外界环境之间进行互动。机器人能够灵活的进行运动，并且还能与外界进行良好的交互，这都得益于传感器技术的应用。传感器可以被看做是机器人识别外界环境的一个媒介，它使得机器人能够感知到外界环境。另外，利用多传感器融合技术（如图1）能够有效提升机器人当前的智能化水平，这种技术能够将多个传感器采集到的数据信息予以融合及处理，从而使得机器人能够更好的“抵抗”一些不确定信息，使得更多可靠的、有价值的信息能够被利用，这样机器人能够对周围环境进行较为直观的判断，而这也意味着机器人的智能化水平有效提升。智能化水平的提升，使得机器人在一些环境复杂多变的场所也能够正常运行，比如在机器人中加装防碰撞传感器，这样机器人就能够实时识别周围环境中的人或者其它移动障碍物。

3.4 传感器在工程机械中的应用

一般情况下，工程机械经常在一些环境比较恶劣的条件下工作，为了保证其工作性能，并且提升其工作的安全性，必须能够有效控制相关工程机械的整体性能，而将传感器技术应用到工程机械当中，可以获得非常明显的效果。将传感器技术应用到工程机械当中，主要是利用其信息采集功能，而通过对其采集的信息进行分析处理，从而对机械控制装置的相关工作状态进行调整。在工程机械当中，传感器技术的应用主要集中在发动机工况控制、液压系统控制、整体性能控制这三个方面。

在工程机械当中最常应用的一种传感器就是压力传感器。现代工程机械想要顺利进行传动，通常需要应用到液压传动系统，该系统在各种工程机械的主要工作机构中都有着重要的作用，比如应用于挖掘机当中的挖掘机构传动，应用于振动压路机当中的振动机构，在一些工程机械的行走和转向系统，以及伺服机构当中也有着比较广泛的应用。而在液压系统中最重要的结构就是压力传感器。

4  结束语

综上所述，传感器技术主要应用于信息采集，利用这种技术能够保证数据信息采集具有较高的准确性，从而为相关行业提供一定的技术支持。将传感器技术应用到机电技术当中具有非常重要的意义，本文对其在机械制造机电设备中、环境监测中、机器人发展中的具体应用情况进行了介绍，希望相关机构和人员能够进一步加强传感器技术在机电技术中的应用研究，从而进一步推动相关行业的快速发展。

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