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基于传感器技术的机械自动化应用分析

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  摘 要:传感器技术的使用,能够帮助机械自动化水平更高。机械在使用传感器技术以后,好比获得了人类的眼睛,可以更加精准管理操作系统,更加精准完成任务。本文在写作时主要根据传感器的作用分析,介绍传感器在机械自动化中的应用,以此更深入了解传感器技术。
  关键词:传感器技术;机械自动化;应用分析
  DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.10.148
  0 前言
  传感器在现在人类的生活中使用不多,很多的人还不了解它的作用。但随着社会的发展,各行业中都开始使用传感器作为提升生产水平的方式。传感器属于控制系统,好比人类眼睛,能够更为直观控制系统。
  1 传感器技术介绍
  1.1 传感器技术
  传感器是指在工程上能被直接测量,根据一定的规律转化成同种或别种量值输出的器件[1]对于机器上使用传感器技术,就好比是人的眼睛延伸到机械中。传感器在进行中使用一般都是在自动化设备里,对这样的设备操作和运行进行控制。
  1.2 传感器技术的作用
  传感器是在自动化控制系统模块中的一个小部分,但是这个小部分的作用是非常大,使用传感器可以把感知的数据传递到控制系统。方便系统在很多时间上对其控制,实现自动化控制的效果。机电设备在运行过程中会收到很多命令。因此操作系统要有很强的处理这些数据能力,使用传感器技术以后,可以对一些信息进行分析,可以减少操作系统分析数据时间,同时对分析数据的准确度也可以提高,这样的情况里,操作系统发出的命令会更加切合实际,使操作精度提高。如果在机械设备中,传感器发生故障,基本上来讲,整个自动化系统将会处在瘫痪状态,很多的数据没法传输,使很多信息失真。因此在使用的设备中如果有传感器,要对这个部件进行保养工作,使它在最理性工作状态,帮助人们提高生产率。
  2 传感技术在机械自动化的应用
  2.1 传感技术在机器人中使用
  在现在的机器人已经是一种仿生的机电装置,这种设备中广泛使用一项技术就是传感器。传感器在使用中的作用是输出和获取机器人信息,使用方法是把需要传感的物理信息使用转换办法变化成为电量,以此来实现机器人可以理解的语言。使用传感器来传递的信息之中,主要使用的是外部传感器技术和内部传感器技术。使用内部传感器技术对外部各种信息进行检测和收集,而且还可以有效设别机器人在工作环境情况,把一些重要信息传递到机器人处理器中,以此来实现机器人工作。机器人在接受到传感器传递的信息以后,做出准确的选择,这样就可以达到让机器工作的目的。还有一个方面是外部传感器的使用,这种传感器使用的目的是对机器人系统进行控制,而且在机器人运动状态下,实时对运动状态检测,并且把有用的信息传达到外部传感器上,机器人就可以实现有效的感知外部环境,然后根据环境情况做出指令实现机器人工作。随着传感器技术使用的不断成熟,机器人在反馈意见和收集建议上也可以使用传感器技术。
  2.2 传感器技术在机械加工中使用
  2.2.1 在生产现场使用
  在机械的加工中使用的传感器技术是一项不可或缺的技术,而且传感技术使用在机械加工中还是无可替代的。为了有效控制机床,实现在发出的加工命令能够正确执行,需要使用到传感器技术,使用这样的技术对机床速度和位置进行探测,使用传感器技术来了解刀具位移、震动、和变形的影响情况,传感器技术可以实现密切监督作用,根据进行的实时监控来调整刀具等,这样精准的控制方法使用实现机械的精加工,也能够符合设计的需要。还有一个方面是为了实现无人化加工,需要使用到传感器反馈意见的结果,这样就可以实现加工的有序进行。
  2.2.2 传感器技术在最终加工精度中使用
  机械加工中最为重要的一个环节是最终加工精度控制,机械加工工件的长度主要是指两个点之间的直线距离,这里面只有一个点是基点。对这个基点位置的检测方法里,使用的是位移传感器和非接触传感器。随着科学技术发展,很多机械加工中使用了扫描式测头传感器,使用这样的技术可以实现测头能够连续沿着工件轮廓进行防形测量,而且可以实现在很少的时间内对大量信息收集,这样就能够更加接近实际情况,使测量结果更加精准。同样在对刀具的管理中使用传感器技术,使管理更加的接近实际现状,测试的结果也更加的精准,同时还可以和电磁结合在一起,形成一个识别的系统,这个系统的使用能够实现对刀具更好识别,使用者通过这个系统,可以了解刀具使用的具体年限。
  2.2.3 汽车自动化中控制系统中使用传感器技术
  随着科技化水平的提高,汽车电子化水平也越来越发达,传统的机械式汽车性能上已经不能够满足现在人们需要,因此在现在的汽车行业中,使用的控制系统很多采用的电子控制系统。传感器技术在电子控制系统中是一个重要的部件,它的使用情况将直接影响到电子控制系统的性能发挥。在现在的汽車系统中,一般的汽车使用传感器都是在10个以上,如果是高级的豪华小轿车,使用传感器数量将会更多。这些传感器的使用,分布是在汽车的底盘控制系统中、发动机控制系统中和轿车自身控制系统中。
  2.3 传感器技术在农业中使用
  我国从古到今都是一个农业大国,在现在的农业生产里,使用了很多电子自动化机械设备,在这些设备中为了实现自动化水平,需要使用到传感器技术。比如在种植土豆中,需要使用机械收割来减少劳动力。种植时利用好传感器技术对农田的化肥配置含量检测、土壤湿度检测、光照情况检测,这样可以实现对劳动力的减少,同时使用科学的管理方法,能够实现产量增加的效果。在收土豆的时候,使用传感器技术,可以有效识别土豆和泥土,而且还可以对土豆大小进行区分,对土豆上存在的泥土可以进行自动清理,还可把土豆进行区分以后装袋处理,这样会大大提高工作效率,实现科学化种田。
  3 结束语
  综上所述,传感技术在机械自动化的应用主要包括了三个方面的内容,分别是传感技术在机器人中使用、传感器技术在机械加工中使用、传感器技术在农业中使用。在未来的使用中将会更加广泛,需要我们不断的研究和创新,以被人们更为广泛应用。
  参考文献:
  [1]高寅.基于传感器技术的自动化应用分析[J].中国高新区,2018
  (04):25.
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