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摘要：传感器技术是我国智能技术发展的体现，同时也对工业和整个经济的发展起到了重要推动作用，如果能够进一步将我国其他的技术与智能传感技术进行进一步整合，就能够实现传感技术的真正价值，同时也能够进一步推动我国工业建设。本文主要探究了传感器技术在机电一体化中的作用以及应用。
关键词：传感器技术；机电一体化；应用
引言：21世纪人类将全面进入信息电子化时代，随着人类探索领域和探索空间的扩大，电子信息的种类越来越多，传输速度越来越快，信息处理能力越来越强，相应的信息采集感知技术也将不断发展，而传感器则无处不在。自20世纪80年代以来，传感技术逐渐在全世界掀起一股“传感热”，各个先进工业国家对传感技术的研究、开发和生产都十分重视。传感器技术已成为现代科学技术的一个重要领域，传感器及其系统的生产也成为新兴的重要产业。
一、传感器技术的概况
传感器是指能够对规定被测量进行感应，根据固定规律转变成输出信号的装置与器件，适用于对机电一体化系统作业环境、操作对象及自身的检测，能够对机电一体化系统运作的有效控制提供相应的信息。伴随信息化时代的到来和人们探知空间领域的扩大，电子信息的种类不断增多，信息传递的速度不断加快，信息处理的能力不断加强，用于采集信息的传感器技术也在不断发展，传感器得到大范围普及，包括农业、商业、金融、家电、汽车、化工、通信、机械制造、交通、能源、钢铁等诸多行业和领域，产品品种已达两万多种。我国早已将传感器技术纳入科技发展重点技术与重点攻关计划中，在近年逐渐进入高速发展阶段，同时开发了一些新产品，成为国民经济的增长点。
二、传感器技术在机电一体化中的作用
众所周知，在机电一体化系统中，传感技术的重要作用相当于是该机电一体化系统的感觉器官，也就是说，传感技术能有助于机电一体化系统从待检测对象处高效科学地获取待检测对象的相关特征和状态信号，进而根据该特征和状态信号为机电一体化系统后续功能的正常发挥奠定坚实的基础。机电一体化系统结构模块中的重要环节即测量模块，而测量模块相关功能的发挥又涉及到待检测对象相关数据信息和特征状态的检测与获取。同时，该模块还进一步由传感器和测量电路等重要部分组成。在此过程中，相关工作人员将确定机械结构各主要功能，诸如强度、压力、速度等重要物理参数数据的输入，经过机电一体化系统的处理后输出相应的电压、电流和相位等待检测参数数据。因此，测量模块在机电一体化系统中的重要功能即真实科学地反映被检测对象的物理参数及其时间变化曲线。换言之，在机电一体化系统的实际运转过程中，传感技术是处于该系统的核心地位，传感器是否能够快速精确、科学高效地获取相关的数据信息，直接关系到机电一体化系统的运行效率。
三、传感器技术在机电一体化中的应用
1、在工业机器人的应用
工业机器人在工作期间之所以会准确无误，主要原因在于机器人身上所安装的传感器可以感受到其自身的状态，通过内部传感器可获取其自身的位置、位移和速度等信息，通过外部传感器可完成操作对象和外部环境的感知，内外部传感装置同时给机器人提供反馈信息，以帮助其顺利完成各项工作。除此之外，机器人的所有关节都会安装微动开关、光电开关等各种形式的传感器，这些传感器可以帮助机器人进行零位和极限位置的检测，其中零位检测能确保机器人的重复定位精度和轨迹精度，极限位置检测能保护机器人的安全动作。不但如此，在机器人的关节上还会安装位移传感器，这对机器人的位置移动和位置控制都会起很大的作用。机器人的手腕位置和抓手位置又安装了触觉传感器，通过触觉可让机器人准确的确定对象的位置，通过手抓传感器就能够使机器人抓住对象物体。
2、在机械加工的应用
机械制造生产过程中，传感器也是非常重要的设备。在具体的机械制造过程中，传感器不仅能够对设备起到检测和控制的作用，还可以在机械设备的测试中发挥定位作用，并准确检测设备运行情况信息并将其及时传输。传感器技术日益完善，在机械制造加工过程中的应用水平也得到提高，促使其达到良好的稳定性和可靠性，并取得较长的使用寿命，通过抵抗各种干扰因素，保持良好运行效果。此外，传感器的应用，还可以满足机械制造过程中的精确度的要求。例如，传感器能够对元件进行测量，准确掌握元件的加工效果及其标准，确保机械制造产品达到相应的产品标准。通过应用传感器，能够提高机械制造的整体稳定性，有助于促进机械制造的高质量发展。
3、在数控机床的应用
采用数字信号控制加工过程的数控机床，利用传感器可实现对机床刀具与工件之间相对运动的数字化控制，从而使工件加工的尺寸、精度等各项指标满足零件加工要求。在数控机床上常见的传感器有光电编码器、温度传感器、电流传感器、电压传感器、感应同步器、红外传感等，这些传感器使数控机床可以实现对工件检测位置、直线位移和角位移，以及加工速度、压力、温度等各项数据的有效控制。以压力传感器为例，当机床进行工件加工时，该传感器可检测机床施加于工件的夹紧力，当夹紧力低于设定值导致工件松动时，传感器可以发出报警，并停止加工过程，待相关参数达到设定标准后继续工作。不仅如此，压力传感器还可以检测机床切削力的变化，并对机床的润滑、液压、气压系统的油路或气路压力进行检测，如这些数据不在设定值内，传感器就会对控制系统发出故障信号。传感器在数控机床机电一体化系统中的运用，有效解决了人工检测效率低下的问题，使故障的检出的排除更为高效。
4、在汽车自控系统的应用
在城市化进行不断推进的过程中，汽车成为人们交通出行不可或缺的工具，为了满足人们对汽车功能日益增长的需要，在现代汽车自动控制系统中，数字传感技术得到了广泛普及应用，同时也成为传感器技术应用最多的行业。如在汽车自控系统中，汽车的自动变速器、安全报警装置、驱动防滑系统等功能的发挥，都依赖于数字触感器技术的应用。而随着近些年汽车行业与机电一体化系统的深入融合，汽车中传统的纯机械式控制部件也逐步被自动控制系统部件所代替，这使得数字传感器技术不仅仅用于汽车系统中的某个部件，数字传感器中的自动化监测技术以及超强大的自动控制技术，已经扩展蔓延到了汽车系统的全身，甚至从某种程度来说，汽车数字传感器的功能将决定汽车系统的整体质量。
四、结束语
综上所述，随着我国社会经济的快速发展和自动化技术的不断完善，传感器设备和技术在当前的机电一体化系统中占据着十分重要的地位。在机电一体化中合理的应用传感器设备和技术，不仅可以很好的提高系统的智能化水平，同时还能够降低生产投资，提高生产效率，进而得到较高的综合效益。所以，我们要对传感器设备和技术予以创新，增强其在机电系统中的实际应用，从而在一定程度上促进社会的稳定发展。
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