傳感器在機(jī)電一體化系統(tǒng)中的應(yīng)用

日期：2024-12-01 09:09

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摘要：

傳感器在機(jī)電一體化系統(tǒng)中的應(yīng)用是：

1、零位和極限位置的檢測(cè)：零位的檢測(cè)精度直接影響工業(yè)機(jī)器人的重復(fù)定位精度和軌跡精度；極限位置的檢測(cè)則起保護(hù)機(jī)器人和**動(dòng)作的作用。工業(yè)機(jī)器人常用的位置傳感器有：接觸式微動(dòng)開關(guān)、精密電位計(jì)，非接觸式光電開關(guān)、電渦流傳感器。

2、位移量的檢測(cè)：機(jī)器人上常用的位移傳感器有：旋轉(zhuǎn)變壓器、差動(dòng)變壓器、感應(yīng)同步器、電位計(jì)、光柵、磁柵、光電編碼器等。例如關(guān)節(jié)型機(jī)器人大多采用光電編碼器，由于剛性原因，位移傳感器多與驅(qū)動(dòng)元件同軸，以提高分辨力。直角坐標(biāo)機(jī)器人中的直線關(guān)節(jié)或氣動(dòng)、液壓驅(qū)動(dòng)的某些關(guān)節(jié)采用線位移傳感器。

3、速度、加速度的檢測(cè)：速度傳感器是為實(shí)現(xiàn)機(jī)器人各關(guān)節(jié)的速度閉環(huán)控制。加速度傳感器被用于機(jī)器人中關(guān)節(jié)的加速度控制。

4、在大位移量中，常用位移傳感器有感應(yīng)同步器、光柵、磁尺、容柵等。傳感器在位置反饋系統(tǒng)中，在傳感器安裝位置的不同有半閉環(huán)控制和全閉環(huán)控制；按反饋信號(hào)的檢測(cè)和比較方式不同有脈沖比較伺服系統(tǒng)、相伴比較伺服系統(tǒng)、幅值比較伺服系統(tǒng)。光電編碼器PE同時(shí)進(jìn)行速度反饋和位置反饋的半閉環(huán)控制系統(tǒng)中，光電編碼器將電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)角變換成數(shù)字脈沖信號(hào)，反饋到CNC裝置進(jìn)行位置伺服控制。又由于電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速與編碼器反饋的脈沖頻率成比例，因此采用F/V（頻率/電壓）變換器將其變換為速度電壓信號(hào)就可以進(jìn)行速度反饋。

5、“測(cè)量中心”是指三坐標(biāo)測(cè)量與機(jī)械加工中心相配合。測(cè)量系統(tǒng)按其性質(zhì)可以分為機(jī)械式測(cè)量系統(tǒng)、光學(xué)式測(cè)量系統(tǒng)、電氣式測(cè)量系統(tǒng)。三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的測(cè)量頭按測(cè)量方法分為接觸式{ 應(yīng)用廣泛，它可分為硬測(cè)頭[多為機(jī)械測(cè)頭，使用較少]、軟測(cè)頭[可分為觸發(fā)式測(cè)頭、三維測(cè)微測(cè)頭（可分為模擬測(cè)頭、數(shù)字測(cè)頭）}，、非接觸式{常用激光測(cè)頭、光學(xué)測(cè)頭、電視掃描測(cè)頭等}

6、汽車機(jī)電一體化的中心內(nèi)容是以微機(jī)為中心的自動(dòng)控制系統(tǒng)取代原有純機(jī)械式控制部件，從而改善汽車的性能，增加汽車的功能，實(shí)現(xiàn)汽車降低油耗，減少排氣污染，提高汽車行駛的**性、可靠性、操作方便和合適性。汽車行駛控制的重點(diǎn)是：1）汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的正時(shí)點(diǎn)火、燃油噴射、空燃比和廢氣再循環(huán)的控制，使燃燒充分、減少污染、節(jié)省能源；2）汽車行駛中的自動(dòng)變速和排氣凈化控制，以使其行駛狀態(tài)*佳化；3）汽車的防滑制動(dòng)、防碰撞，以提高行駛的**性；4）汽車的自動(dòng)空調(diào)、自動(dòng)調(diào)整車高控制，以提高舒適性。

7、公路交通用傳感器：國外采用的傳感器有電感式、橡皮管式、超聲波式、雷達(dá)式及紅外線式。

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