柔性生產(chǎn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝與調(diào)試.

1、應(yīng)卜 能力與知識目標(biāo)能力目標(biāo)知識目標(biāo)b掌握根據(jù)檢測對象合理了解傳感器的基本知識1 掌握各類相關(guān)傳感器的使 用方法A掌握各類傳感器的工作原nil運(yùn)行過程如下:釘觀察實(shí)際運(yùn)行檢測與鏈條傳送單元 主要前而單元加工過的 工件進(jìn)行蓋子、銷釘、 金屬銷釘及工件顏色進(jìn) 行檢測；檢測完畢后， 由鏈條傳送到下-單元?？刂撇糠?、L觀察部件（控制）已冷Sol復(fù)位7啟動(dòng)停止直流交流控制部分:、 交流電源開7 立流電源開關(guān)、I 狀態(tài)選擇開 關(guān)（聯(lián)網(wǎng)/單機(jī)單機(jī)/聯(lián)機(jī)備觀察部件（顯示）運(yùn)行顯示（綠色指示燈）報(bào)警顯示（紅色指示燈）交流電源顯示（紅色指示燈）直流電源顯 示（綠色指示燈）觀察部件（傳感器）觀察部件(執(zhí)行)(5)

2、急停狀態(tài)。用控制要求分析一 * r 一“7 I 丄卜 J JL-.L V L -. 一 -、I 丄斗“一J-# 一.一(3)停止控制。(4)報(bào)警狀態(tài)。(1)初始狀態(tài)。(6)復(fù)位控制。(2)運(yùn)行狀態(tài)。初始狀態(tài)的要求在以上初始狀態(tài)下按啟動(dòng)按鈕，傳送帶電機(jī)繼電器吸合， 電機(jī)正轉(zhuǎn)。當(dāng)托盤及工件運(yùn)動(dòng)到該單元時(shí)，限位電磁鐵阻止其放行， 該單元一個(gè)新的工作周期開始。此時(shí)，傳感器(5SQ1)檢測 到托盤到位，然后傳感器分別對前面單元加工后的工件進(jìn)行蓋 子檢測、銷釘檢測、金屬銷釘檢測、工件顏色檢測。然后，電 磁鐵(5YA1)通電3秒，將工件放行，停止運(yùn)行：在以上運(yùn)行狀態(tài)已完成工作工程后按停止按鈕，則 傳送帶電機(jī)

3、停止，運(yùn)行指示燈滅；若在在設(shè)備正常運(yùn)行時(shí)，按 下停止按鈕，則檢測單元在完成當(dāng)前工作周期后，停止運(yùn)行。參傳感器的基本知識:傳感器的分類：按被測量性質(zhì)分類：可分為位移、力、速度、L度等傳感器。:2、按工作原理分類：可分為電阻式.電容式、電 感式、霍爾式、光電式、熱電偶等傳感器。:3、按傳感器輸出信號的性質(zhì)分類：可分為數(shù)字傳 感器和模擬傳感器。:4、按傳感器的結(jié)構(gòu)分類：直接傳感器、差分傳感 器和補(bǔ)償傳感器。:本系統(tǒng)中主要使用了電感式、電容式和光電式三 種傳感器，所以主要以這三種傳感器來講述其的 工作原理和應(yīng)用。贏傳感器的靜態(tài)與動(dòng)態(tài)特性傳感器的靜態(tài)特性是指被測量的值處于穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)的輸出和輸入關(guān)系。:衡

4、量靜態(tài)特性的重要指標(biāo)是線性度、靈敏度、遲滯和重復(fù)性等。傳感器的選用根據(jù)測量對象與測量環(huán)境確定傳感器的類型:2、靈敏度的選擇:3、頻率響應(yīng)特性線性范:5、穩(wěn)定性:精度M電容式傳感器電容式傳感器是一種將被測非電量的變化轉(zhuǎn)換為電容量變化的傳感器。它結(jié)構(gòu)簡單、體積小、分辨力高，具有平均效應(yīng)，測量精度高，可實(shí)現(xiàn)非接觸測量，并能在高溫、輻射 和強(qiáng)烈振動(dòng)等惡劣條件下工作，廣泛應(yīng)用于壓力、差壓、液位、振動(dòng)、位移、加速度、成分含量等方面的測量。:變面積型、變極距型.變介電常數(shù)型b變面積型c變電介質(zhì)常數(shù)型B-電感式傳感器電感式傳感器是利用電磁感應(yīng)把被測的物理量如位移，壓力,流量,振動(dòng)等轉(zhuǎn)換成線圏的自感系數(shù)和互感系

5、數(shù)的變化，再由電路轉(zhuǎn)換為電壓或電流的變化量輸出，實(shí)現(xiàn)非電量到電量的轉(zhuǎn)換的電子裝置:電感式傳感器種類很多，常見的有自感式，互感 式和渦流式三種電感式傳感器的特點(diǎn):結(jié)構(gòu)簡單，傳感器無活動(dòng)電觸點(diǎn)，因此工作可靠壽命長。:靈敏度和分辨力高，能測出001微米的位移變 化。傳感器的輸出信號強(qiáng)，電壓靈敏度一般每毫 米的位移可達(dá)數(shù)百毫伏的輸出。:線性度和重復(fù)性都比較好，在一定位移范圍 （幾十微米至數(shù)毫米）內(nèi)，傳感器非線性誤差可 達(dá)005%01%。同時(shí)，這種傳感器能實(shí)現(xiàn)信 息的遠(yuǎn)距離傳輸.記錄.顯示和控制，它在工業(yè) 自動(dòng)控制系統(tǒng)中廣泛被采用，但不足的是，它有 頻率響應(yīng)較低，不宜快速動(dòng)態(tài)測控等缺點(diǎn)。御 自感式傳感器

6、的結(jié)構(gòu)形式變面積型1-線圈2旳鐵1螺管型慈互感式電感傳感器的結(jié)構(gòu)1-一次繞組2 3二次繞組4-銜鐵渦流式電感傳感器電渦流式傳感器是一種建立在渦流效應(yīng)原理上的傳感器。電渦流式傳感器可以實(shí)現(xiàn)非接觸地測量物體表面 為金屬導(dǎo)體的多種物理量，如位移、振動(dòng)、厚度、 轉(zhuǎn)速.應(yīng)力、硬度等參數(shù)。這種傳感器也可用于無損探傷。電感式傳感器Ni10-Q25-AP6X-H1141:專為非接觸和無損耗檢測金屬物體設(shè)計(jì)，選用了高頻率的AC電磁場，為了保護(hù)傳感器，磁場由帶有鐵芯的LC線產(chǎn)生。M30 x 1.536/5M12x 1電感式傳感器Ni10-Q25-AP6X工作電壓剩余電壓直流額定電流空載電流I。剩余電流開關(guān)頻率額定

7、絕緣電壓輸出功能電路保護(hù)le電壓降斷線/反向極性保護(hù)10. 65VDC10% Uss200 mA15 mA0.1 mA0.1 kHz0.5 kV3-wire, normally open, pnp yes / cyclic1.8Vyes/ complete:接線圖4 BK光電式傳感器光電傳感器通常是指能敏感到由紫外線到紅外線 光的光能量，并能將光能轉(zhuǎn)化成電信號的器件。 光電元件的理論基礎(chǔ)是光電效應(yīng)。外光電效應(yīng) 在光線作用下，電子從物體去向 逸出的物理現(xiàn)象，稱為外光電效應(yīng)，也稱光電發(fā) 射效應(yīng)?；谕夤怆娦?yīng)的光電元件有光電管。:（2）內(nèi)光電效應(yīng) 在光線作用下，物體電導(dǎo)性能發(fā)生變化或產(chǎn)生一定方向電

8、動(dòng)勢的現(xiàn)象稱為內(nèi)光電效應(yīng)。它又可分為光電導(dǎo)效應(yīng)、光敏晶體管效應(yīng)和光生伏特效應(yīng)?；趦?nèi)光電效應(yīng)的光電元件有光敏電阻、光敏晶體管和光電池。光敏電阻:光敏電阻是一種光電效應(yīng)半導(dǎo)體器件，應(yīng)用于光 存在與否的感應(yīng)（數(shù)字量）以及光強(qiáng)度的測量（模擬量）等領(lǐng)域。它的體電阻系數(shù)隨照明強(qiáng)度 的增強(qiáng)而減小，容許更多的光電流流過。:光敏電阻是薄膜元件，它是由在陶瓷底襯上覆一 層光電半導(dǎo)體材料。金屬接觸點(diǎn)蓋在光電半導(dǎo)體 面下部。這種光電半導(dǎo)體材料薄膜元件有很高的 電阻。所以在兩個(gè)接觸點(diǎn)之間，做的狹小、交叉, 使得在適度的光線時(shí)產(chǎn)生較低的阻值。光敏二極管和三極管:光敏二極管和三極管其結(jié)構(gòu)如下圖所示，只是它 的PN結(jié)裝在管

9、殼頂部，光線通過透鏡制成的窗口, 可以集中照射在PN結(jié)上，有光照時(shí)反向?qū)?。鄉(xiāng)蘇SICK光電傳感器溫度傳感器:常用的溫度傳感器有熱電阻、熱敏電阻.熱電偶。:溫度傳感器是將溫度變化轉(zhuǎn)化為電量變化的裝置, 它利用敏感元件的電磁參數(shù)隨溫度變化而變化的 特性來達(dá)到測量目的。通常把被測溫度變化轉(zhuǎn)換 為敏感元件的電阻變化、電勢的變化，再經(jīng)過相 應(yīng)的測量電路輸出電壓或電流.然后由這些參數(shù) 的變化來檢測對象的溫度變化。熱電阻或熱電偶傳感器與FX系列P LC相連接需要 特殊功能模塊FX2N4ADPT和FX2N 4AD TC分別來輸入熱電阻和熱電偶的模擬量信號。釣0 W.(066X) Knun (mcho)傳感器

10、接線方式BN+BU:在生產(chǎn)車間經(jīng)常有需要對生產(chǎn)材料進(jìn)行傳送。:控制要求如下:當(dāng)A地有材料需要運(yùn)到B地，操作人員在A地按下 啟動(dòng)按鈕，兩地報(bào)警器同時(shí)報(bào)警，此時(shí)當(dāng)B地人員 發(fā)現(xiàn)報(bào)警并按下啟動(dòng)按鈕后，則電機(jī)2運(yùn)行，拖動(dòng) 運(yùn)貨小車向右運(yùn)行；直到運(yùn)貨小車到達(dá)B地限位傳 感器，則停止電機(jī)2并關(guān)閉報(bào)警器。如B地有材料 需要運(yùn)到A地，其步驟相反。$限位 傳措2O運(yùn)妥小工限位O|丄一初電機(jī)1(A=*=*=00.I/O分配表輸入輸出A地啟動(dòng)X0電機(jī)1Y0A地停止XI電機(jī)2Y1A地限位傳 感器X4燈光報(bào)警器Y2B地啟動(dòng)X2B地停止X3B地限位傳 感器X5訓(xùn)練器材編程器或裝有編程軟件的PC機(jī)2、三菱FX系列PLC三菱

11、FX系列PLC編程電纜5、6、傳感器（PNP常開，三線直流，10-30DC） 交流電機(jī)按鈕、導(dǎo)線若干24V控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與安裝:第一步 :輸入輸出端口分配名稱地址相關(guān)設(shè)備啟動(dòng)X0SB27停止XISB28托盤檢測X105SQ1蓋子檢測XII5SQ2銷釘檢測X125SQ3金屬銷釘檢測X135SQ4紅色工體檢測X145SQ5參控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與安裝:第一步:輸入輸出端口分配名稱地址相關(guān)設(shè)備黃色匸體檢測X155SQ5藍(lán)色工體檢測X165SQ5運(yùn)行Y0HL24報(bào)警Y1HL25傳送帶電機(jī)Y105KA1限位電磁鐵Y115YA1鏈條傳送電機(jī)Y125KA2控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與安裝:第二步硬件選擇平頭按鈕選擇開關(guān)指示燈

12、傳感器（光電開關(guān)）電動(dòng)機(jī)繼電器參控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與安裝第三步硬件連接U1步梯形圖的設(shè)計(jì)X010原點(diǎn)啟動(dòng)條件為：傳送帶上托盤檢測位置處沒有放置 托盤。Oto )控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與安裝當(dāng)檢測單元位于運(yùn)行原點(diǎn)時(shí)，按下啟動(dòng)按鈕后，該單元 傳送帶及鏈條傳送單元傳送帶開始轉(zhuǎn)動(dòng)，本站的運(yùn)行 指示燈點(diǎn)亮。當(dāng)托盤及工件運(yùn)動(dòng)到該單元時(shí)，限位電磁鐵阻止其放行, 該單元一個(gè)新的工作周期開始。此時(shí)，傳感器(5SQ1) 檢測到托盤到位，然后傳感器分別對前4單元加工后的 工件進(jìn)行蓋子檢測、銷釘檢測、金屬銷釘檢測、工件顏 色檢測，檢測時(shí)間為10秒。然后，電磁鐵(5丫A1)通 電3秒，將工件放行，工件通過鏈條傳送單元后，一個(gè) 工作周期結(jié)束。1 控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與安裝10X000M0Mill1M10HIM13T1T I1 MM10X010 ML2T I1MilK10(Kll姦控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與安裝2025Ml!TOII1 卜M12TlU12 sTl54U131 I56M12卄卄MllV13N14TlX0C1H10r