传感器技术在机电技术中应用探究.doc

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1、传感器技术在机电技术中应用探究摘要：文章综合分析了传感器的发展与研究现状，结合实践探讨了传感器在机电一体化系统中的应用，同时也阐述了我国传感器在技术发展中的发展方向和若干问题，证明了传感器在机电一体化中举足轻重的地位。关键词：传感器技术；机电技术；应用研究中图分类号：TH-39文献标识码：A文章编号：1006-8937(2012)14-0042-02传感技术是一项综合性技术，依靠敏感元器件，通过传感器的设计制造、测试性能、综合应用，共同起作用，逐渐发展成为一股支持自动化技术以及现代信息技术比不可

2、少的关键力量。伴随着科技的蓬勃发展，传感器已经不是单一的种类和性能，而是随着时代的步伐在不断更新发展，逐渐拥有越来越广泛的应用领域，在人类生产和生活中占据不可或缺的地位。1传感器的分类1.1根据能量转换分类根据传感器能量转换的角度进行分类，可以分成能量控制型传感器和能量转换型传感器两种。能量控制型传感器需要如电容传感器、霍尔传感器等提供电源。能量转化型传感器则利用能量变化产生的物理效应产生信息，不需外加电源。1.2根据被测参量分类根据传感器的被测参量可以分成三类，即物性参量、机械量参量、热工参量

3、。1.3根据传感器使用材料分类传感器的应用材料受外界因素限制，会呈现出有对应性以及其独特性的反应。所选用材料中最能体现功能特性的，也是在外界环境中最有敏感性的材料，因此也是作为制作传感器敏感元件的最佳选择。根据传感器的应用材料，可以分为以下几类：%1依照晶体结构区分材料。非晶、单晶、材料、多晶等。%1依照物理性质区分材料。绝缘体、磁性材料、导体、半导体等。%1依照其他类别区分材料。混合物、金属聚合物、陶瓷等。1.4根据传感器工作原理分类从传感器的工作机理进行分类，可以将其分成生物传感器、物理传感

4、器、化学传感器三种，逐一分析如下：%1生物传感器。利用信息科学与生命科学一起交织发展起来的学科知识，广泛地应用于食品工程、环境监测、临床医学、发酵工艺、军事医学等各个领域。%1物理传感器。又分为物性型传感器和结构型传感器，具有品种多样、发展迅速、应用广泛等特点。%1化学传感器。利用化学原理来识别检测信息，最具有广阔发展前景，多应用于医疗卫生、环境保护、家用电器、火灾报警等方面。2机电一体化中传感器的作用效果在机电一体化系统中，传感器处于首要地位，它的作用特点与系统的感受器官一样，不仅能够快速并且

5、准确地获取对我们有用信息，并且还能接受在恶劣环境之下的严酷考验，在机电一体化系统中保证达到了高水平的要求。随着现代技术的不断更新，作为信息采集系统的前端单元，传感器的作用和地位越显突出。3机电一体化系统中传感器的应用实践3.1在机器人中传感器的应用随着高科技的不断发展，工业机器人作为高科技的产物，已经能够通过各种传感器准确无误地感知周围环境本身并且可以自如地操作对象，运作身体。外部传感器获得的操作对象和认知的外部环境，它是通过内部传感器来获取自身状态的信息，我们能够通过控制的机器人获得提供的反馈

6、意见。3.2传感检测技术在机械加工过程中的应用①在机器的切割过程中的正常运转过程中应用传感器技术。在切割的过程当中，优化生产结构是传感器检测的最终目的。而在切割过程中，提高金属材料的利用率和节约生产成本的过程中去除率。轴承旋转系统，驱动系统，温度监测和控制，这机器的性能和安全运行，这种传感器的主要目标是检测传感参数包括由于故障的表面的粗糙度和加工机器停机精度，使用的电源，机器状态和冷却水流量。②砂轮刀具的检测传感技术。重要的材料切除过程包括了切削与磨削过程。当刀具和砂轮磨损到一定限度的时候，或者

7、就会出现塑性变形，损坏，卷刀或烧伤的情况，他们可能会失去切削的能力，使之更加不能保证加工表面的完整性和加工精密度，这样的情况称为工具砂轮失效。在大量的工业数据统计得出的结论，由于刀具失效从而导致机床故障停机为首要因素。另外，其存在着设备故障事故的危险和人身安全隐患。3.3在汽车中传感技术自动控制系统的应用随着其它新型技术和传感器技术的大量应用，如今的汽车产业步入了一个的全新时期。用自动控制系统来代替纯机械式控制部件是汽车机电一体化的要求。在其所有的重要控制系统中，不可少地使用了压力传感器、吸气及

8、冷却水温传感器、曲轴位置传感器、气敏传感器等各种传感器。在机械制造业中，我们要需要进行动态特性的测量，利用传感器来测量床身、刀架等有关部位的机械阻抗、振动等参数来检验传感器的动态特性。在环境这方面，通过密集的节点布置可以详细地观察到微观的环境因素，为环境监测和环境研究提供了一个崭新的平台和途径。在内部传感器如：尖端科技产业，限位开关、角度、编码器、加速度计传感器等，触觉传感器、压力传感器、光电传感器、视觉传感器、接近开关等，在如此多的外部传感器的共同作用之下，造就了现今新时代的机器人。实现自动调