淺析傳感器在機(jī)電一體化系統(tǒng)中的應(yīng)用

1、 淺析傳感器在機(jī)電一體化系統(tǒng)中的應(yīng)用 傳感器技術(shù)性水平直接打算著整個(gè)電機(jī)的自動(dòng)化程度和信息系統(tǒng)整體反應(yīng)水平。電機(jī)的自動(dòng)化水平越高，對(duì)傳感器的依靠性就越大，對(duì)傳感器的要求就越高。傳感器的精確度與敏銳度都是檢驗(yàn)傳感器水平的重要方面，在傳感器中的地位也是關(guān)鍵性的。本文主要針對(duì)傳感器在機(jī)電一體化系統(tǒng)中的各種應(yīng)用來探討將來傳感器的進(jìn)展趨勢(shì)，為傳感器的升級(jí)與改造供應(yīng)有效的借鑒。 機(jī)電一體化的進(jìn)展對(duì)傳感器的要求越來越高，傳感器就是機(jī)電一體化系統(tǒng)的"感受器官'，面對(duì)簡單、嚴(yán)酷的環(huán)境考驗(yàn)，它能保持自身的靈敏度與精確性，準(zhǔn)時(shí)、精確、真實(shí)地反映機(jī)電信息并報(bào)警呼救。一個(gè)完整的機(jī)電一體化系統(tǒng)離不開完善

2、的傳感器，否則將無法實(shí)現(xiàn)信息的有效性傳輸，決策功能的有效掌握，自動(dòng)檢測(cè)功能等，整個(gè)機(jī)電一體化系統(tǒng)將陷入癱瘓境地。 傳感器的現(xiàn)狀分析 傳感器，就是能夠在任何惡劣環(huán)境下都能感受到規(guī)定的信息測(cè)量數(shù)據(jù)，并且以特定形式傳輸出去的機(jī)器或設(shè)備。在檢測(cè)機(jī)電一體化與實(shí)現(xiàn)機(jī)電系統(tǒng)一體化方面發(fā)揮著重要的作用。傳感器是機(jī)電一體化中最核心與關(guān)鍵的部位。隨著人類對(duì)未知領(lǐng)域探究的深化，電子信息的種類也不段更新演化，傳感技術(shù)也漸漸走向成熟。 上世紀(jì)八十年月，是傳感器最興盛的時(shí)期，全國掀起了一股"傳感器熱'的浪潮，國家非常重視傳感器的研發(fā)與應(yīng)用，傳感器的升級(jí)換代日新月異，性能得到了前所未有的改善與提高。在傳感

3、器不斷進(jìn)展的過程中，傳感器制造業(yè)也作為一種新興的行業(yè)應(yīng)運(yùn)而生。 目前傳感器的主要作用分析 傳感器在機(jī)電一體化中的作用是非常巨大的。機(jī)電一體化系統(tǒng)假如沒有了傳感器的支撐，那么系統(tǒng)就失去了生命的活力，陷入癱瘓的境地。傳感器的詳細(xì)作用有哪些，我們針對(duì)目前市面上存在的也是備受歡迎的最新傳感器品種江蘇東佳電氣有限公司生產(chǎn)的傳感器為例進(jìn)行詳細(xì)闡釋。 2.1精密設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)溫度的自動(dòng)測(cè)量 一般的傳感器都可以實(shí)現(xiàn)溫度的正常測(cè)量，但是不同精度的傳感器在測(cè)量數(shù)據(jù)上又存在著明顯的差異，越是設(shè)計(jì)精密的傳感器在溫度的測(cè)量上就越精準(zhǔn)，測(cè)量誤差就越小。江蘇東佳電氣有限公司生產(chǎn)的傳感器主要通過Pt100的感溫特性來實(shí)現(xiàn)對(duì)既定溫

4、度的測(cè)控，測(cè)量精準(zhǔn)度較高。應(yīng)用時(shí)主要將感溫頭安置在被測(cè)量的特定環(huán)境中，通過傳感器的輸出端設(shè)置實(shí)現(xiàn)與儀表輸入端點(diǎn)的轉(zhuǎn)換與接收，在接收到溫度信息后，傳感器會(huì)輸出特定的電壓信號(hào)，起到傳感溫度的測(cè)量與掌控，測(cè)量效果經(jīng)過多次試驗(yàn)驗(yàn)證比較精準(zhǔn)。傳感器中的感溫管不是一般塑料材質(zhì)的工業(yè)用管，而是一種經(jīng)過特別性處理的高強(qiáng)度的特別管材，導(dǎo)熱性更強(qiáng)，結(jié)實(shí)性能更好。此外，在設(shè)計(jì)上將感溫管的開口端部分進(jìn)行有效的密封，防止信息的泄漏。同時(shí)在信號(hào)傳輸導(dǎo)線上也進(jìn)行了精細(xì)的設(shè)計(jì)，不同于一般的傳輸導(dǎo)線，而是一種耐高溫多股銅芯的屏蔽電纜，再次保證了溫度信息傳輸?shù)木_性。 2.2針對(duì)大中型電動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速測(cè)量 傳感器除了進(jìn)行溫度的傳感

5、測(cè)量外，還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)大中型電機(jī)的轉(zhuǎn)速測(cè)量。轉(zhuǎn)速測(cè)量在當(dāng)今的大中型電動(dòng)機(jī)中非常具有有用性。轉(zhuǎn)速測(cè)量的原理是將轉(zhuǎn)速變?yōu)楣馔浚賹⒐馔客ㄟ^特定的光電元設(shè)備轉(zhuǎn)化為可變的電量，通過電量來進(jìn)行轉(zhuǎn)速的猜測(cè)。在進(jìn)行大中型機(jī)電的轉(zhuǎn)速測(cè)量時(shí)首先通過光電編碼器，編碼器隨著轉(zhuǎn)軸不斷轉(zhuǎn)動(dòng)，每當(dāng)光線通過編碼器的夾縫時(shí)就自動(dòng)反映給光電檢測(cè)器一個(gè)獨(dú)特的電脈沖，在轉(zhuǎn)軸的不斷轉(zhuǎn)動(dòng)中，光電元件就會(huì)輸出完整的電脈沖，脈沖與轉(zhuǎn)速成正比例關(guān)系，通過這種正比例關(guān)系獲得大中型機(jī)電的轉(zhuǎn)速范圍。 2.3自動(dòng)預(yù)報(bào)與報(bào)警裝置，使損失降低到最小 隨著工業(yè)化的進(jìn)展，平安生產(chǎn)成為第一要?jiǎng)?wù)，在傳感器的設(shè)計(jì)上平安性的考驗(yàn)就更加嚴(yán)格，江蘇東佳電氣有限公司生

6、產(chǎn)的傳感器就有效地加強(qiáng)了平安性設(shè)置?？梢詫?shí)現(xiàn)自動(dòng)預(yù)報(bào)與報(bào)警，隨時(shí)發(fā)覺機(jī)電設(shè)備使用過程中的潛在危急。我們就以江蘇東佳電氣有限公司生產(chǎn)的傳感器在數(shù)控機(jī)床主軸軸承溫度的檢測(cè)為例加以詳細(xì)說明。數(shù)控機(jī)床主軸運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)程中，因主軸光滑不足、潤滑油太粘稠以及主軸加工、安裝等因素，都會(huì)引起主軸軸承溫度上升。而主軸軸承溫度過高，會(huì)引起材料膨脹，導(dǎo)致機(jī)械空隙變小,而呈現(xiàn)噪音和機(jī)械損害。溫度掌握系統(tǒng)利用熱電阻進(jìn)行測(cè)量點(diǎn)的溫度測(cè)量，利用多通道數(shù)字儀表來顯示主軸軸承的溫度值。特定的單片機(jī)會(huì)對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測(cè)，當(dāng)發(fā)覺供應(yīng)的數(shù)據(jù)超出了正常的范圍，那么就會(huì)有報(bào)警器發(fā)出刺耳的報(bào)警聲，引起人們的關(guān)注。通過報(bào)警設(shè)計(jì)，傳感器的平安性能得

7、到了大大的提高，避開了一些意外大事的發(fā)生，這也正是東佳傳感器設(shè)計(jì)比較人性化的,也是至關(guān)重要的一點(diǎn)。 我國傳感器的進(jìn)展方向 我國的傳感器討論開頭與上世紀(jì)的八十年月，相較于國外的傳感器討論，我國起步算是較晚的，但是在我國科研人員的不懈努力下，我國的傳感器討論與進(jìn)展后來居上，性能越來越好，但是我們應(yīng)當(dāng)看到我國的傳感器水平與國外還是存在著肯定差距，這也為我國今后的傳感器進(jìn)展指明白方向。在今后的傳感器設(shè)計(jì)中我們要更加注意其在機(jī)電一體化系統(tǒng)中的應(yīng)用，樂觀進(jìn)展更加先進(jìn)的溫度計(jì)算傳感器，更新模擬與設(shè)計(jì)方法，采納微型機(jī)械設(shè)備等方面，使得傳感器功能更加完善。我們?cè)卺槍?duì)傳感器的改良升級(jí)方面可以在以下幾個(gè)方面進(jìn)行有益

8、嘗試。 3.1大力開發(fā)新型的傳感材料。 在傳感材料的研發(fā)上更加注意耐用性與敏感性，延長壽命的同時(shí)提高傳感器在機(jī)電一體化系統(tǒng)中的敏感性。 3.2向更加精確的方向進(jìn)展。 隨著對(duì)誤差要求的嚴(yán)格，我們的傳感器將向著更加精確測(cè)量的進(jìn)展方向進(jìn)展，只有那種精確度高而且靈敏性強(qiáng)的傳感器才能在機(jī)電一體化系統(tǒng)中發(fā)揮更加樂觀的作用。 3.3突出智能化 智能化是現(xiàn)在機(jī)器進(jìn)展的必定趨勢(shì)，即使是傳感器也不例外，智能會(huì)水平的提高可以節(jié)省人力、物力，信號(hào)輸出更加清楚，更加快速，機(jī)器運(yùn)作與使用也更加智能化與人性化。 機(jī)電一體化是將來機(jī)電進(jìn)展的趨勢(shì)，傳感器的智能化與人性化是傳感器討論努力的方向，正是由于二者的有機(jī)結(jié)合才引發(fā)了一場(chǎng)前所未有的激