1、单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,昌吉职业技术学院电气工程系,电气自动化技术实训,模块十 常用传感器应用,学习目标,掌握常用传感器的工作原理及特点,传感器在检测系统中的应用,基本知识,接近开关,电感式传感器,光电传感器,光纤传感器,实训项目,项目一 光电传感器在物料检测生产线中的应用。,传感器,是检测系统的第一个环节。它是,以一定的精度把被测量转换成与之有确定关,系的、便于应用的某种量值的测量装置,顾名思义,传感器的功能是一感二传,,即感受被测信息,并传送出去。根据传感器,的功能要求,它一般应由三部分组成,即:,敏感元件、转换元件、转换电路
2、传感器的功能,:,一、接近开关,接近开关又称无触点行程开关。它能在一定的距离(几毫米至几十毫米)内检测有无物体靠近。当物体与其接近到设定距离时,就可以发出“动作”信号,而不像机械式行程开关那样,需要施加机械力。它给出的是开关信号(高电平或低电平),多数接近开关具有较大的负载能力,能直接驱动中间继电器。,接近开关的特点:,非接触检测,不影响被测物体的运行情况;,不产生机械磨损和疲劳损伤,工作寿命长;,响应快,一般相应时间可达几毫秒或几十毫秒;,采用全密封结构,防潮、防尘性能较好,工作可靠性强;,无触点、无火花、无噪声,适合于要求防爆的场合(防爆型);,输出信号大,易于与计算机或可编程控制器
3、PLC,)等接口;,体积小,安装、调整方便。它的缺点是触点容量较小,输出短路时易烧毁。,二、电感式传感器,电感式传感器是利用电磁感应把被测的物理量如位移,压力,流量,振动等转换成线圈的自感系数和互感系数的变化,再由电路转换为电压或电流的变化量输出,实现非电量到电量的转换。,电感式传感器具有以下特点,:,结构简单、工作可靠;,灵敏度高,能分辨,0.01m,的位移变化;,测量精度高、零点稳定、输出功率较大;,可实现信息的远距离传输、记录、显示和控制,在工业自动控制系统中被广泛采用;,缺点有,:,灵敏度、线性度和测量范围相互制约;,传感器自身频率响应低,不适用于快速动态测量。,三、光电式传感器,
4、光电式传感器是以光电元件作为转化元件,可以将被测的非电量通过光量的变化再转化成电量的传感器。光电式传感器一般由光源、光学元件和光电元件三部分组成。,光电式传感器的物理基础是光电效应。,光电传感器具有以下特点:,光电检测方法具有精度高,反应快,非接触等优点,可测参数多,传感器的结构简单,形式灵活多样,因此,光电式传感器在检测和控制中应用非常广泛,.,四、光纤传感器,光纤传感器是将来自光源的光经过光纤送入调制器,使待测参数与进入调制区的光相互作用后,导致光的光学性质(如光的强度、波长、频率、相位、偏正态等)发生变化,称为被调制的信号光,在经过光纤送入光探测器,经解调后,获得被测参数,。,光纤传感器
5、具有以下优点:,灵敏度高、电绝缘性能好、抗电磁干扰、可桡性、可实现不带电的全光型探头,频带宽动态范围大,可用很相近的技术基础构成传感不同物理量的传感器,便于与计算机和光纤传输系统相连,易于实现系统的遥测和控制,可用于高温、高压、强电磁干扰、腐蚀等恶劣环境,结构简单、体积小、重量轻、耗能少,实训项目一 光电传感器在物料检测生产线中的应用,一、实训目的,了解常用传感器相关知识,掌握光电传感器的 简单应用;,掌握,PLC,的程序编制;,掌握,PLC,与光电传感器的接线方法;,二、实训器材,E3Z-LS61,型光电传感器一个;,计算机一台;,可编程序控制器一台(,S7,200PLC 224XP,型);
6、指示灯一只;,蜂鸣器一个;,光电传感器用,DC24V,电源;,万用表一只;,导线、熔断器若干。,三、实训要求,设计一个用光电传感器检测传送带上有无产品通过的控制系统。控制要求如下:,传送带开始运行后,光电传感器在,10,秒内没有检测到产品信号,报警指示灯闪亮,同时报警蜂鸣器发出响声;,当按下停止按钮,解除报警信号。,四、实训步骤,1,、软组件分配及系统接线图,(,1,),S7-200PLC,的,I/O,分配,I0.0,停止,I0.1,检测信号(光电传感器),Q0.0,报警指示灯,Q0.1,报警蜂鸣器,(,2,)系统硬件接线图,2,、,PLC,程序,PLC,程序如图所示:,五、程序调试、运行,连接好通信电缆,即计算机,RS232,接口与,PLC,编程接口连接,然后,分别写入,PLC,程序。如果无法写入,检查通信电缆连接和,PLC,编程软件中的通信设置项。,程序写入后,连接,PLC,的输入电路,用万用表检查光电传感器等元件连线是否正常;,将,PLC,运行开关打至,ON,如果,10,秒钟光电传感器没有检测到产品通过,输出端,Q0.0,灯会闪亮,同时,Q0.1,端的灯一直亮;当按下,“,停止,”,按钮,输出端灯全部灭。如果光电传感器检测不灵敏,检测距离可由传感器头的旋钮调节,调节检测范围,1,9cm,。,连接好,PLC,输出线路,再运行程序。,谢 谢!,