摘要：随着现代化进程的不断加快，科学技术也在不断的发展，传感器技术作为诸多科学技术中发展最为迅速的一门前沿技术，是提高机电一体化系统智能化的重要组成部分。传感器的设计灵感来源于人类的感官，通过使用设备仪器代替人工完成一定的生产活动，这种方式不仅可以高效完成有关操作，还可以弥补人类感官的不足。如果缺少了传感器，导致系统的状态和对某些信息的准确度把握就无法做到自动检测，那么系统的其他模块功能就无法实现，例如信息处理模块、控制决策模块等。所以，有必要对机电一体化系统中传感器技术的运用进行探讨。
关键词：机电一体化系统；传感器技术；运用
引言
信息电子化时代使得科学技术愈加先进，相关统计表明全球传感器市场营业额达到200亿美元以上，而且年增长率达到80%，已有2万种以上的传感器产品品种供使用者选择，其涉及领域包括钢铁、能源、交通、机械等，几乎涵盖所有行业，我国也已将传感器技术作为未来重点发展技术之一，因此，了解其在机电一体化系统中的应用就显得尤为必要。
1传感器技术相关内容的简述
传感器是一种信息获取和信号输出的元器件，是对对象进行信息感应和检测，并且按照一定的规律将其转换成为具体形态电信号的装置，传感器的应用能够有效满足信息传输、处理、显示和控制等相关功能的需求。当今信息时代的背景之下，作为高新技术典型标志性技术之一的传感器技术，具体应用到机电一体化系统中主要是通过使用测量效能达到目的。机电一体化系统通过测量模块来实现对对象各项参数的输入操作行为，然后按照规律将这些所获得的参数转变为机电物理参数的变化曲线，为工作人员进行优化整改工作带来数据依据，机电一体化系统中将传感器技术当成核心技术，传感器技术成为了机电一体化系统良好有序运行下去的助推力。传感器技术就被应用到工业生产中，并为工业创新提供了思路和方法，随着传感器技术研究的不断深入以及传感器技术与信息技术、现代通信技术等技术的融合，机电一体化系统中的传感器技术将在多个领域中发挥更加的效用价值。
2机电一体化系统
机电一体化系统实现了机械系统的自动化和智能化。它是指充分运用电子计算机的信息处理和可控驱动元件特性及控制功能的现代化机械系统。一个比较完善的机电一体化系统，应包含动力与驱动部分、机械本体、传感测试部分、执行机构、控制及信息处理部分等。其具体功能包括动力、结构、感知、运动、智能。通过接口耦合、物质流动、信息控制、运动传递、能量转换组成一个完整系统。
3机电一体化系统中传感器技术的应用分析
3.1机械加工过程的传感检测技术
机械加工过程中，步骤繁多需要检测的部分也很多，大致可以分为三个阶段:第一，通过检测自动判断、调整坯件夹持方位，对上床后装夹是否会发生变形以及夹紧力大小进行预估；第二，加工过程中，首先要确保产品的精确程度和合格率，对工程中的切削速度、力度、温度、压力等参数严格检测，达到最佳的加工条件。如其中的切削传感器技术，在切削过程中，传感器主要对切削力度的变化、过程中的振幅、声发射以及电击功率进行检测。为了检测切削状态下的稳定性和加工精度的问题，多采用应变式和压电式三向切削力传感器进行测量；第三，加工过程中也需要通过传感检测技术把控加工条件，包括切削速度、扭距、振动等参数，当其进行自行检测调整会使得加工处于最佳状态，达到较高的合格率。以切削过程作为详细说明，通过传感检测使得生产率得到优化，切除率达到最佳，达到对机床的动态特性掌控，将其中影响精度的薄弱环节找到并进行优化，辅助加工的同时还能评估刀架结构和材料，国内常以应变式和压电式三向切削力传感器作为主要的工具。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3.2汽车行业的传感器技术应用
汽车是与人们的日常生活有着十分密切的关系，随着人们物质生活水平的不断提升以及汽车行业发展，汽车的保有量也在不断增长，同时汽车制造和行车安全受到人们的广泛关注，而传感器技术在汽车控制系统中的应用，实现了变速器自动化、汽车制动抱死系统、汽车发动机控制系统等，这些都有效改变了汽车车体的性能。机电一体化以自动控制系统替代纯机械式控制部件，将检测和控制技术覆盖整个汽车，整个过程若要完全实现，就需要高可靠度、高性能的传感器，其要求包括：第一，有较强的适应性，汽车可能会在极度恶劣条件下运行，需要传感器具有密封性抵挡尘土风雨，需要很好的耐潮湿抗腐蚀性，确保汽车在恶劣环境也可正常工作；第二；有较好的抗干扰能力，传感器通常处于汽车发动机舱中，发动机运行时面临着高温高压、强烈震动、电磁波等干扰；第三，有稳定可靠汽车的使用年限较长，频率也较高，相关规定说明其零部件需能运行10×104km以上，即使没有进行更换、调整，其技术指标也能符合运行要求；第四，具有合适的成本，可投入大批量生产，具有较高的一致性，与自动化生产的要求相符合。
3.3数控机床上传感器技术的应用
数控机床是现代机械制造生产的重要基础，是关系到现代机械制造生产的自动化设备，尤其是在装备制造业中得到了广泛的应用。大量的传感器被应用到数控机床上，从而实现了数控机床对温度、压力、位移和速度等参数的自动化测量和控制。在数控机床实际运行中，常会发生传动轴振抖的现象，为了解决这种现象，就可以使用光电传感器、超声传感器或红外传感器对传动轴振抖的现象及时检测。而且可以利用压力传感器对数控机床的夹紧力进行检测，当夹紧力大于设定值时会导致工件过紧，这时检测系统发出警报和刀具停止运行。此外，压力传感器还能够对刀具的切削力进行检测。同时，传感器技术还在数控机床的轴动位移状况进行检测，避免因轴动过位出现误差导致生产故障。需要指出的是，传感器技术在数控机床中的应用最早是对刀具和机床的监控方面，通过高分辨率的传感器和监视器实现对数控机床运行和生产的实时动态监测。
4结语
传感器技术作为信息时代高新技术发展的典型代表之一，在人们的日常生活中已经得到了广泛的应用，作为机电一体系统中的重要组成部分，传感器技术的应用水平直接关系到机电一体化系统的自动化程度。未来，随着科学技术和相关信息技术的不断发展，传感器技术将朝着智能化、集约化和电子化的方向不断发展，而且在机电一体化系统和人们的生产生活中发挥着越来越重要的作用。
参考文献
[1]厉佐葵．传感器与检测技术在机电一体化系统中的应用[J]．科技风，2016，(19):23．
[3]肖攀，董硕．机电一体化系统中智能控制的应用探析[J]．山东工业技术，2015，(12):45．
[4]江海.机电一体化系统中传感器与检测技术应用分析[J].科技风，2017（9）：194.
[5]安培成.浅析传感器技术在机电一体化系统中的应用[J].内燃机与配件，2018（1）：82~83.
[6]刘慧，杨炙坤.机电一体化系统中传感器技术的运用[J].建材与装饰，2018，（18）.
[7]杨海燕.机电一体化系统中传感器技术的运用[J].黑龙江科技信息,2016(04):102.
[8]谢小宝.传感器技术在机电一体化系统中的应用[J].中小企业管理与科技(中旬刊).2018(06)
作者简介：黄桂冰（1986.12～）,男，广东揭阳人，佛山科学技术学院学士，单位：巨轮智能装备股份有限公司，技术员，从事专业：机械设计制造及其自动化。
论文作者:黄桂冰
论文发表刊物:《电力设备》2019年第8期
论文发表时间:2019/9/19
标签：传感器论文; 机电一体化论文; 技术论文; 系统论文; 数控机床论文; 汽车论文; 信息论文; 《电力设备》2019年第8期论文;