流質(zhì)瓶裝自動灌裝線質(zhì)量檢測部分（重量檢測）的設(shè)計

1、目錄第一章 緒論11.1 課題背景11.2 選題目的及意義11.3 所要研究的主要內(nèi)容2第二章 文中所用的三種傳感器42.1 接近開關(guān)42.2 微動開關(guān)52.3 光電開關(guān)6第三章 方案一83.1 三類傳感器的綜合比較83.2 問題分析93.3 選擇傳感器開關(guān)103.4 所選傳感器的安裝123.6 檢測過程分析13第四章 方案二144.1 三類傳感器比較144.2 問題分析144.3 選擇傳感器144.4 傳感器安裝164.5 安裝示意圖164.6 檢測過程分析17第五章 結(jié)束語18第六章 后記19第七章 參考文獻(xiàn)20第一章 緒論1.1 課題背景在信息化社會，幾乎沒有任何一種科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用

2、能夠離得開傳感器和信號探測技術(shù)的支持。生活在信息時代的人們，絕大部分的日常生活與信息資源的開發(fā)、采集、傳送和處理息息相關(guān)。傳感器產(chǎn)業(yè)作為國內(nèi)外公認(rèn)的具有發(fā)展前途的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)，以其技術(shù)含量高、經(jīng)濟(jì)效益好、滲透能力強(qiáng)、市場前景廣等特點(diǎn)為世人矚目。我國在傳感器技術(shù)研究方面，正在逐漸縮小與國外的差距，一批基于MEMS技術(shù)的新型傳感器正在進(jìn)入市場，在各領(lǐng)域中不斷拓寬應(yīng)用范圍，設(shè)計技術(shù)、材料控制技術(shù)、生產(chǎn)技術(shù)、可靠性技術(shù)和測試技術(shù)不斷發(fā)展成熟，量產(chǎn)能力逐步提高。在市場競爭日趨激烈的條件下，我國生產(chǎn)的傳統(tǒng)傳感器，如力學(xué)量傳感器、氣體傳感器、溫度傳感器、光學(xué)傳感器、電壓敏傳感器，產(chǎn)銷形勢穩(wěn)中有升，不僅在國內(nèi)市

3、場的份額逐步增長，還同時滿足了部分國外市場的需求。當(dāng)前，我國傳感器產(chǎn)業(yè)正處于由傳統(tǒng)型向新型傳感器發(fā)展的關(guān)鍵階段，它體現(xiàn)了新型傳感器向微型化、多功能化、數(shù)字化、智能化、系統(tǒng)化和網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展的總趨勢。就當(dāng)前技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀來看，微型傳感器已經(jīng)對大量不同應(yīng)用領(lǐng)域，如航空、遠(yuǎn)距離探測、醫(yī)療及工業(yè)自動化等領(lǐng)域的信號探測系統(tǒng)產(chǎn)生了深遠(yuǎn)影響;目前開發(fā)并進(jìn)入實(shí)用階段的微型傳感器已可以用來測量各種物理量、化學(xué)量和生物量，如位移、速度/加速度、壓力、應(yīng)力、應(yīng)變、聲、光、電、磁、熱、PH值、離子濃度及生物分子濃度等。通常情況下一個傳感器只能用來探測一種物理量，但在許多應(yīng)用領(lǐng)域中，為了能夠完美而準(zhǔn)確地反映客觀事物和環(huán)境，往

4、往需要同時測量大量的物理量。由若干種敏感元件組成的多功能傳感器則是一種體積小巧而多種功能兼?zhèn)涞男乱淮綔y系統(tǒng)，它可以借助于敏感元件中不同的物理結(jié)構(gòu)或化學(xué)物質(zhì)及其各不相同的表征方式，用單獨(dú)一個傳感器系統(tǒng)來同時實(shí)現(xiàn)多種傳感器的功能。隨著傳感器技術(shù)和微機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，目前已經(jīng)可以生產(chǎn)出來將若干種敏感元件綜裝在同一種材料或單獨(dú)一塊芯片上的一體化多功能傳感器。 在各種新興科學(xué)技術(shù)呈輻射狀廣泛滲透的當(dāng)今社會，作為現(xiàn)代科學(xué)“耳目”的傳感器系統(tǒng)，作為人們快速獲取、分析和利用有效信息的基礎(chǔ)，必將進(jìn)一步得到社會各界的普遍關(guān)注。從20世紀(jì)80年代起，逐步在世界范圍內(nèi)掀起一股“傳感器熱”，各先進(jìn)工業(yè)國都極為重視傳感

5、技術(shù)和傳感器研究、開發(fā)和生產(chǎn)。傳感技術(shù)已成為重要的現(xiàn)代科技領(lǐng)域，傳感器及其系統(tǒng)生產(chǎn)已成為重要的新興行業(yè)。 1.2 選題目的及意義 本文選題的目的在于充分利用日臻成熟的傳感檢測技術(shù)，使用于工業(yè)生產(chǎn)自動化過程之中，以不斷提高工業(yè)生產(chǎn)的效率，最終實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)利潤最大化的預(yù)期。傳感器與檢測技術(shù)在工業(yè)中的適用已經(jīng)非常普及，本課題的研究在于使工業(yè)生產(chǎn)更加合理化、準(zhǔn)確化、標(biāo)準(zhǔn)化。1.3 所要研究的主要內(nèi)容 流質(zhì)瓶裝自動灌裝線質(zhì)量檢測部分（重量檢測）的設(shè)計瓶裝流質(zhì)的重量要求為20克。超過則企業(yè)盈利降低，同時保質(zhì)期降低；過低則不符合國家標(biāo)準(zhǔn)。工作過程如下： 有兩個稱重托盤，A托盤和B托盤。均利用杠桿效應(yīng)。A用于檢測

6、重量是少了。A托盤的指示桿(牌)過低時，表示重量不夠，推桿將瓶子退出生產(chǎn)線后人工處理；B托盤用于檢測重量是否多了，如果B托盤的指示桿（牌）過高，表示重量超了。 設(shè)計兩個傳感器，用來檢查瓶子的重量是否合適，輸出的電信號輸送到PLC中，由PLC控制推桿將不合格的瓶子分別推到不同的處理區(qū)中。示意圖如下：可供使用的傳感器是：A、 接近開關(guān)B、 微動開關(guān)C、 光電開關(guān)在支撐座和指示桿（牌）旁邊均可安裝傳感器。設(shè)計要求：A、 三種傳感器的典型適用范圍。B、 經(jīng)過對比（包括性能對比，適用條件對比，價格對比、使用壽命對比等），確定你的最后選擇，并寫出最終的產(chǎn)品型號、價格、性能參數(shù)等。C、 你選擇的傳感器如何安

7、裝？要求畫出安裝的具體位置，寫出檢測過程。第二章 文中所用的三種傳感器2.1 接近開關(guān)接近開關(guān)又稱晶體管無觸點(diǎn)開關(guān),它是應(yīng)用晶體管技術(shù)的一種新型電子開關(guān)元件。由于接近開關(guān)具有性能可靠、響應(yīng)時間快、響應(yīng)頻率高、壽命長和可耐受各種惡劣環(huán)境等優(yōu)點(diǎn),所以,它已廣泛應(yīng)用到自動化的各個領(lǐng)域。隨著各種生產(chǎn)設(shè)備自動化程度的提高接近開關(guān)作為光電開關(guān)的一種,其應(yīng)用在國外訊速普及。同時,隨著國外對接近開關(guān)的改進(jìn)、完善以及附加功能的提高與開關(guān),接近開關(guān)必將有更加廣泛的應(yīng)用前景。接近開關(guān)是由哪幾部分組成的，如何工作，原理如何？接近開關(guān)屬于一種有開關(guān)量輸出的位置傳感器根據(jù)工作原理的不同分為電感式和電容式，電感式接近開關(guān)它

8、由LC高頻振蕩器和放大處理電路組成，利用金屬物體在接近這個能產(chǎn)生電磁場的振蕩感應(yīng)頭時，使物體內(nèi)部產(chǎn)生渦流。這個渦流反作用于接近開關(guān)，使接近開關(guān)振蕩能力衰減，內(nèi)部電路的參數(shù)發(fā)生變化，由此識別出有無金屬物體接近，進(jìn)而控制開關(guān)的通或斷。這種接近開關(guān)所能檢測的物體必須是金屬物體，檢測距離由0.8mm至150mm。可根據(jù)客戶需要制作成耐高溫型接近開關(guān)，最高溫度150。 電容式接近開關(guān)的測量頭通常是構(gòu)成電容器的一個極板，而另一個極板是物體的本身，當(dāng)物體移向接近開關(guān)時，物體和接近開關(guān)的介電常數(shù)發(fā)生變化，使得和測量頭相連的電路狀態(tài)也隨之發(fā)生變化，由此便可控制開關(guān)的接通和關(guān)斷。這種接近開關(guān)的檢測物體，并不限于金

9、屬導(dǎo)體，也可以是絕緣的液體或粉狀物體,在檢測較低介電常數(shù)的物體時，可以順時針調(diào)節(jié)多圈電位器（位于開關(guān)后部）來增加感應(yīng)靈敏度。接近開關(guān)的主要功能（1）檢驗(yàn)距離 檢測電梯、升降設(shè)備的停止、起動、通過位置；檢測車輛的位置，防止兩物體相撞檢測；檢測工作機(jī)械的設(shè)定位置，移動機(jī)器或部件的極限位置；檢測回轉(zhuǎn)體的停止位置，閥門的開或關(guān)位置；檢測氣缸或液壓缸內(nèi)的活塞移動位置。（2）尺寸控制 金屬板沖剪的尺寸控制裝置；自動選擇、鑒別金屬件長度；檢測自動裝卸時堆物高度；檢測物品的長、寬、高和體積。（3） 檢測物體存在有否 檢測生產(chǎn)包裝線上有無產(chǎn)品包裝箱；檢測有無產(chǎn)品零件。（4）轉(zhuǎn)速與速度控制 控制傳送帶的速度；控制

10、旋轉(zhuǎn)機(jī)械的轉(zhuǎn)速；與各種脈沖發(fā)生器一起控制轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)數(shù)。（5）計數(shù)及控制 檢測生產(chǎn)線上流過的產(chǎn)品數(shù)；高速旋轉(zhuǎn)軸或盤的轉(zhuǎn)數(shù)計量；零部件計數(shù)。（6）檢測異常 檢測瓶蓋有無；產(chǎn)品合格與不合格判斷；檢測包裝盒內(nèi)的金屬制品缺乏與否；區(qū)分金屬與非金屬零件；產(chǎn)品有無標(biāo)牌檢測；起重機(jī)危險區(qū)報警；安全扶梯自動啟停。（7）計量控制 產(chǎn)品或零件的自動計量；檢測計量器、儀表的指針范圍而控制數(shù)或流量；檢測浮標(biāo)控制測面高度，流量；檢測不銹鋼桶中的鐵浮標(biāo)；儀表量程上限或下限的控制；流量控制，水平面控制。（8）識別對象根據(jù)載體上的碼識別是與非。（9）信息傳送 ASI（總線）連接設(shè)備上各個位置上的傳感器在生產(chǎn)線（50-100米）中

11、的數(shù)據(jù)往返傳送等。2.2 微動開關(guān)微動開關(guān)是一種施壓促動的快速開關(guān)，又叫靈敏開關(guān)。其工作原理是外機(jī)械力通過傳動元件（按銷、 按鈕、杠桿、滾輪等）將力作用于動作簧片上，并將能量積聚到臨界點(diǎn)后，產(chǎn)生瞬時動作，使動作簧片末端的動觸點(diǎn)與定觸點(diǎn)快速接通或斷開。當(dāng)傳動元件上的作用力移去后，動作簧片產(chǎn)生反向動作力，當(dāng)傳動元件反向行程達(dá)到簧片的動作臨界點(diǎn)后，瞬時完成反向動作。 微動開關(guān)的特點(diǎn)：微動開關(guān)的觸點(diǎn)間距小、動作行程短、按動力小、通斷迅速。其動觸點(diǎn)的動作速度與傳動元件動作速度無關(guān)。 微動開關(guān)以按銷式為基本型，可派生按鈕短行程式、按鈕大行程式、按鈕特大行程式、滾輪按鈕式、簧片滾輪式、杠桿滾輪式、短動臂式、

12、長動臂式等等。 微動開關(guān)的開關(guān)壓力是多少牛頓？ 根據(jù)不同的運(yùn)用工作條件，開關(guān)的壓力是不一樣的，有：0.25N、0.5N、1N 1.5N、2N，或者往上更高的，小一點(diǎn)點(diǎn)的力度也是有的。 微動開關(guān)的技術(shù)參數(shù)術(shù)：差程（D.T.）- 柱塞或者執(zhí)行元件的行程是從接觸點(diǎn)的“快動”到接觸點(diǎn)的“快回”。 自由位置（F.P.） 在沒有外力作用時開關(guān)柱塞或者執(zhí)行元件的自由位置（不包括重力）。 全超行程力 達(dá)到執(zhí)行元件全部超行程所需要的力。 工作點(diǎn)（O.P.） 執(zhí)行元件或者柱塞的接觸點(diǎn)從正常狀態(tài)到工作狀態(tài)的點(diǎn)。（注意在可調(diào)節(jié)或者柔性執(zhí)行元件情況下，工作點(diǎn)是從杠桿末端測量或者是其最大長度。測量工作位置的所在可以參考安

13、裝尺寸示例。） 操作力（O.F.） 使得開關(guān)柱塞或者執(zhí)行元件“快回”的力的總和。注意在可調(diào)節(jié)執(zhí)行元件情況下，這個力是從杠桿的最大長度距離測量的。 過行程（O.T.） 柱塞或者執(zhí)行元件在工作位置以外的安全行程。 預(yù)行程（P.T.） 在移動柱塞或者執(zhí)行元件從自由位置到工作位置所經(jīng)歷的距離或者角度。2.3 光電開關(guān)光電開關(guān)為成對使用，其中一個為發(fā)射端，一個為接收端。發(fā)射端的光電開關(guān)有兩根線，只要供上12V240V直流或24V240V的交流電即可正常工作，正常工作的表現(xiàn)為光電開關(guān)上的紅色指示燈亮；接收端有五根線；其中兩根線的顏色和發(fā)射端的兩根線的顏色一樣為電源供電；另外三根線中有一根為公共端（檢測線上

14、接+5V電源），一根為常開端，一根為常閉端，視光電開關(guān)的型號而定。用常開或常閉將公共端5V的電壓提供給計算機(jī)。當(dāng)電源工作正常的情況下，把發(fā)射端和接收端對在一條線上后，兩端的光電開關(guān)指示燈全亮，否則可能接收端的指示燈不會亮，正常檢測時兩個光電開關(guān)上的指示燈應(yīng)該全亮。光電開關(guān)的特點(diǎn)：1、檢測距離長：與電感式接近開關(guān)相比，可以獲得很長的檢測距離，例如：對射型開關(guān)檢測距離可達(dá)數(shù)十米，反射已從幾厘米到幾米，由于是非接觸檢測，所以不損傷被測物，也不受其影響。2、檢測對象廣泛：因?yàn)槭歉鶕?jù)檢測對象的反射和透光檢測，所以不管是金屬、即使是玻璃、橡膠、木材、液體、氣體等幾乎都可以檢測。3、響應(yīng)速度快：檢測介質(zhì)本身

15、是高速的，因?yàn)閹缀醪话瑱C(jī)械動作，因而可以獲得非常高的檢測速度。4、分辨能力高：因?yàn)楣馐侵本€傳播，且波長短，因而分辨率高，適用于微小物體和高精度位置檢測。5、容易取得規(guī)則的檢測區(qū)：采用了透鏡等光學(xué)系統(tǒng)，可以比較容易的聚光、擴(kuò)散和折射，對應(yīng)不同的檢測對象和不同的使用環(huán)境，可以適當(dāng)?shù)倪x取具有某種檢測區(qū)域的產(chǎn)品。6、不受磁場和振動的影響：檢測開關(guān)一般較多地安裝在具有較強(qiáng)磁場和振動的場所，從本質(zhì)上說，光電開關(guān)受其影響很少，因而能夠可靠的動作。7、利用光的特性檢測：可以做色標(biāo)、形狀特征的選擇檢測。8、壽命長：由于是非接觸檢測，所以壽命長，特別是用發(fā)光二極管做為光源，控制輸出采用無接點(diǎn)方式，壽命就更長。光

16、電開關(guān)工作原理 光電開關(guān)的原理是根據(jù)投光器發(fā)出的光束,被物體阻斷或部分反射,受光器最終據(jù)此作出判斷反應(yīng). 類型說明對射式（透過型）對射式光電開關(guān)是將投光器與受光器置于相對的兩個裝置,光束也是在相對的兩個裝置之間,穿達(dá)投光器與受光器之間的物體會阻斷光束并啟動受光器。(圖R1)擴(kuò)散反射型（漫反射型）擴(kuò)散反射型光電開關(guān)將投光器與受光器置于一體內(nèi),光電開關(guān)反射的光被檢測物體反射回受光器。(圖R2)鏡面反射型(反饋反射型) 鏡面反射型的反射式光電開關(guān)也將投光器與受光器置于一體，它不同于其它模式是它采用反射板將光線反射到光電開關(guān)，光電開關(guān)與反射板之間的物體雖然也會反射光線，但其效率遠(yuǎn)低于反射板，因而切斷反

17、射光束。(圖R3) 會聚型反射式（聚光型）會聚型反射式的光電開關(guān)的工作原理類似 于直接反射式光電開關(guān)，然而其投光器與 受光器聚焦于物距離，只有當(dāng)物體出現(xiàn)在 聚焦時，光電開關(guān)才有動作。(圖R4)第三章 方案一3.1 三類傳感器的綜合比較 微動開關(guān)是機(jī)械外力直接作用于觸點(diǎn)上觸發(fā)動作。接近開關(guān)的原理是傳感器，分電容，電感，電磁等等，為非接觸式的；光電開關(guān)也是非接觸式。 接近開關(guān)具有性能可靠、響應(yīng)時間快、響應(yīng)頻率高、壽命長和可耐受各種惡劣環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)。 微動開關(guān)的觸點(diǎn)間距小、動作行程短、按動力小、通斷迅速。其動觸點(diǎn)的動作速度與傳動元件動作速度無關(guān)。 光電開關(guān)具有檢測距離長、檢測對象廣泛、響應(yīng)速度快、分辨

18、能力高、容易取得規(guī)則的檢測區(qū)、不受磁場和振動的影響、利用光的特性檢測、壽命長的特點(diǎn)。光電開關(guān)一搬檢測相對比較遠(yuǎn)距離1-幾百米的物體，主要是靠光線來回饋信號，接近開關(guān)一搬檢測距離不遠(yuǎn)，也就0-30毫米左右，主要是磁場回饋信號！ 由于接近開關(guān)響應(yīng)頻率高、壽命長和可耐受各種惡劣環(huán)境，而且課題中要求所用傳感器性能穩(wěn)定可靠；然而，光電開關(guān)響應(yīng)速度快、分辨力高、不受磁場和振動的影響是最優(yōu)選擇；故此在方案一將選用接近開關(guān)，光電開關(guān)將用于方案二之中。3.2 問題分析 課題中A用于檢測重量是少了,A托盤的指示桿(牌)過低時，表示重量不夠，推桿將瓶子退出生產(chǎn)線后人工處理；B托盤用于檢測重量是否多了，如果B托盤的指

19、示桿（牌）過高，表示重量超了。均利用杠桿效應(yīng)。第二章中已經(jīng)詳細(xì)介紹了三類可供使用的傳感器，從課題中的實(shí)際生產(chǎn)環(huán)境及其他因素考慮，應(yīng)該選用價廉、使用壽命長、性能穩(wěn)定的產(chǎn)品；同時，考慮到流質(zhì)瓶傳輸過程中可能存在沖擊從而引起檢測設(shè)備的震動，將導(dǎo)致檢測誤差，所以，對所選設(shè)備應(yīng)該進(jìn)行這方面的考慮。稱重托盤的指示牌的大小為25X30（mm）,則所選用的傳感器直徑應(yīng)小于25mm；在稱重過程中，當(dāng)沒有瓶子到來或欠重時指示牌處于Y位置，當(dāng)有瓶子且不欠重時指示牌處于X位置；對于A只有當(dāng)瓶子不欠重時指示牌才會處于X位置，而對于B只有當(dāng)瓶子超重時才處于X位置，指示牌大多數(shù)時候是處于Y位置的，所以，傳感器應(yīng)置于Y位置。

20、電感式接近開關(guān)它由LC高頻振蕩器和放大處理電路組成，利用金屬物體在接近這個能產(chǎn)生電磁場的振蕩感應(yīng)頭時，使物體內(nèi)部產(chǎn)生渦流。這個渦流反作用于接近開關(guān)，使接近開關(guān)振蕩能力衰減，內(nèi)部電路的參數(shù)發(fā)生變化，由此識別出有無金屬物體接近，進(jìn)而控制開關(guān)的通或斷。所以，需要在指示牌上貼上一層金屬膜。3.3 選擇傳感器開關(guān) 接近開關(guān)：、“HYA”接近開關(guān)的型號說明：開關(guān)類型HL電感式HC電容式HD模擬式HR霍爾式外形尺寸M8M8圓柱形M12M12圓柱形M18M18圓柱形M30M30圓柱形S17小方形171728S18小方形181836安裝方式N非埋入式(非屏蔽型)S埋入式(屏蔽型)動作距離11mm22mm44mm

21、55mm88mm1010mm1515mm電源及輸出形式A交流電源N直流電源NPN輸出P直流電源PNP輸出T直流電源二線輸出輸出狀態(tài)O常開C常閉OC常開+常閉R繼電器類型 電感式接近開關(guān) 系列 HL-M12HL-M18 HL-M30外觀 外形尺寸 約定距離Sn 埋入式2mm 非埋入4mm 埋入式5mm 非埋入8mm 埋入式10mm 非埋入15mm 具體型號 直流二線式 HL-M12-S2TO HL-M12-N4TO HL-M18-S5TO HL-M18-N8TO HL-M30-S10TO HL-M30-N15TO HL-M12-S2TC HL-M12-N4TC HL-M18-S5TC HL-M1

22、8-N8TC HL-M30-S10TC HL-M30-N15TC 直流三線式 NPN HL-M12-S2NO HL-M12-N4NO HL-M18-S5NO HL-M18-N8NO HL-M30-S10NO HL-M30-N15NO HL-M12-S2NC HL-M12-N4NC HL-M18-S5NC HL-M18-N8NC HL-M30-S10NC HL-M30-N15NC PNP HL-M12-S2PO HL-M12-N4PO HL-M18-S5PO HL-M18-N8PO HL-M30-S10PO HL-M30-N15PO HL-M12-S2PC HL-M12-N4PC HL-M18-

23、S5PC HL-M18-N8PC HL-M30-S10PC HL-M30-N15PC 交流二線式 HL-M12-S2AO HL-M12-N4AO HL-M18-S5AO HL-M18-N8AO HL-M30-S10AO HL-M30-N15AO HL-M12-S2AC HL-M12-N4AC HL-M18-S5AC HL-M18-N8AC HL-M30-S10AC HL-M30-N15AC 檢測距離 0-1.8mm 0-3.6mm 0-4.5mm 0-7.2mm 0-9mm 0-13mm 檢測體 鐵12121mm 鐵18181mm 鐵30301mm 最高響應(yīng)頻率(HZ)DC：800 AC：20

24、 DC：400 AC：20 DC：400 AC：20 DC：200 AC：20 DC：200 AC：20 DC：100 AC：20 回差 Sn的10%以下 電源電壓 DC二線：15-30V DC三線：10-30V AC二線：90-250V 負(fù)載能力 DC二線：100mA DC三線：200mA AC二線：150mA 壓降 DC二線：6V DC三線：1V AC二線：10V 漏電流 DC二線：1mA DC三線：0.5mA AC二線：1mA 保護(hù)方式 極性反接保護(hù) 環(huán)境溫度 -25 - +70 防護(hù)等級 IP67 外殼材料 塑料、黃銅 根據(jù)上表選擇傳感器類型為：HL-M18-N8AO，電感式，其檢測距

25、離為0-7.2mm，外形尺寸為 M18小于25mm。3.4 所選傳感器的安裝安裝要求： 當(dāng)安裝接近開關(guān)時，周圍有金屬，開關(guān)對置或并列布置時，請以大于圖中的所示尺寸安裝，以免影響開關(guān)可靠動作。（S n 表示約定距離） 所選的接近開關(guān)傳感器安裝于指示牌處于Y位置時的正前方，傳感器與指示牌的距離均為7mm.3.5 安裝的具體位置示意圖3.6 檢測過程分析 對于托盤A和B , 一般情況下，指示牌是處于Y位置的。對于A ，當(dāng)所檢測的瓶子不欠重時，指示牌到達(dá)X位置，即指示牌和傳感器處于兩個不同水平面，變化最大；當(dāng)所檢測的瓶子欠重時，指示牌基本上還是在Y 位置，電感式接近開關(guān)變化很微??；據(jù)此由PLC 控制系

26、統(tǒng)作出判斷，當(dāng)稱瓶重時，出現(xiàn)傳感器變化很微小的情況，則為不合格產(chǎn)品系統(tǒng)動作將其推出進(jìn)行人工處理。對于B ，當(dāng)所檢測的瓶子超重時，指示牌到達(dá)X 位置，傳感器的變化值為最大；當(dāng)所檢測的瓶重量合適時，指示牌位置基本不變，傳感器變化很微??；據(jù)此由PLC 控制系統(tǒng)作出判斷，稱重時，若出現(xiàn)傳感器變化很大的情況，則為不合格產(chǎn)品，系統(tǒng)動作推出進(jìn)行人工處理。第四章 方案二4.1 三類傳感器比較 此處同方案一3.1，在方案二中將選用光電開關(guān)傳感器，需要進(jìn)一步說明的是，光電開關(guān)的種類比較繁多，而對射式（透過型）相對于其他幾種要簡便得多，提高了生產(chǎn)效率，故此選擇對射式（透過型）光電傳感器開關(guān)。4.2 問題分析 此部分

27、大多數(shù)與方案一相似，需要說明的一點(diǎn)是之所以在兩個方案中，均選擇非接觸式傳感器而不用接觸式傳感器（微動開關(guān)），是因?yàn)榻佑|式的由于有接觸存在，就會不可避免的增大檢測誤差，從而造成生產(chǎn)上不必要的經(jīng)濟(jì)損失。 另外，關(guān)于在稱重過程中由于沖擊力的存在產(chǎn)生的沖擊影響，應(yīng)該在PLC 控制系統(tǒng)上作出處理。在PLC 中用一個定時器來連接傳感器和PLC系統(tǒng)，設(shè)定定時器時間為2秒，稱重時2秒時間過后震動基本穩(wěn)定，此時傳感器傳送來的信號方為正確信號，即2秒前傳輸來的信號作無效處理。4.3 選擇傳感器型號說明產(chǎn)品系列代號外形尺寸檢測方式T對射式M鏡面反射式R直接反射式檢測距離010.1m030.3m22m55m1515m

28、2020m電源及輸出形式A交流二線式NN：直流NPN型PP：直流PNP型輸出狀態(tài)O常開C常閉OC常開+常閉R繼電器類型 圓柱形光電開關(guān) 系列 HG-M18-T HG-M18-R HG-M18-M 外觀 外形尺寸 約定距離Sn 0-20m0-50cm0-2m具體型號 直流三線式NPN HG-M18-T20NO HG-M18-RO3NO HG-M18-M2NO HG-M18-T20NC HG-M18-RO3NC HG-M18-M2NC PNP HG-M18-T20PO HG-M18-RO3PO HG-M18-M2PO HG-M18-T20PC HG-M18-RO3PC HG-M18-M2PC 交流

29、二線式 HG-M18-T20AOHG-M18-RO3AO HG-M18-M2AO HG-M18-T20AC HG-M18-RO3AC HG-M18-M2AC 檢測體 半透明、不透明體 透明、不透明體 半透明、不透明體 最高響應(yīng)頻率（HZ） DC： 200HZ AC： 20HZ 回差 Sn的20%以下 電源電壓 Sn5m:10-30VDC Sn5m：18-30VDC AC：90-250V負(fù)載能力 150mA以下 壓降 DC三線式：1V AC二線式：10V 漏電流 1mA 以下 電源消耗 30mA以下 保護(hù)方式 極性反接保護(hù) 指向角 3-10 3-15 3-30 環(huán)境溫度 -25 - +70 外殼

30、材料 塑料 根據(jù)上表選擇光電開關(guān)傳感器為：HG-M18-RO3AO，檢測距離為 0.3m,尺寸為M18。4.4 傳感器安裝安裝要求a.光電開關(guān)應(yīng)避免下列環(huán)境：水、油、灰塵多及室外太陽光等直射的地方。 b.對射式并置使用時，相互間隔維持在檢測距離0.4倍以上。c.反射式光電開關(guān)并置使用時，相互間隔維持在檢測距離的1.4倍以上。 d.反射式光電開關(guān)檢測距離受檢測物質(zhì)的材質(zhì)、大小、表面反射率的影響。 所選擇的對射式傳感器，安裝在支撐座旁邊，發(fā)射端與接收端的距離為0.3m, 4.5 安裝示意圖4.6 檢測過程分析在PLC 中安裝了一個定時器，則工作過程為: 對于A ，稱重時當(dāng)不欠重，則傳感器無信號輸出

31、，PLC 不動作；分量不足時，傳感器有信號輸出，通過PLC系統(tǒng)將其推出處理。 對于B , 稱重時當(dāng)分量合適，傳感器有信號輸出，PLC 不動作；超重時，傳感器無信號輸出，通過PLC 將其推出進(jìn)行人工處理。 然而，對于沖擊帶來的問題，由于裝上了定時器，則一切都迎刃而解了。第五章 結(jié)束語傳感檢測技術(shù)是一重隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展而迅猛發(fā)展的技術(shù)，是機(jī)電一體化系統(tǒng)不可缺少的關(guān)鍵技術(shù)之一。傳感檢測技術(shù)水平的高低在很大程度上影響和決定著系統(tǒng)的功能。不僅在工程技術(shù)中如此，就是在基礎(chǔ)科學(xué)中，傳感檢測技術(shù)同樣具有獨(dú)特的作用和地位。許多基礎(chǔ)科學(xué)研究，首先是對信息的獲取，心機(jī)理和高靈敏度檢測傳感器的出現(xiàn)，將導(dǎo)致該領(lǐng)域

32、內(nèi)技術(shù)導(dǎo)航的突破。隨著以微型計算機(jī)為代表的微電子技術(shù)的發(fā)展，生產(chǎn)過程自動化、生物醫(yī)學(xué)、環(huán)保、能源、海洋海洋開發(fā)、遙測、余杭等科學(xué)技術(shù)的開發(fā)，傳感器的品種、數(shù)量將與日俱增。例如阿波羅10號宇宙飛船使用了大量傳感器，對3295個檢測參數(shù)進(jìn)行檢測，國內(nèi)外一些專家說：“整個宇宙就是高性能傳感器檢測技術(shù)的集合體?！笨梢院敛豢鋸埖恼f，從茫茫的太空到浩瀚的海洋，從各項(xiàng)復(fù)雜的工程系統(tǒng)，到生活中的衣食住行，幾乎每一項(xiàng)現(xiàn)代化項(xiàng)目，都離不開各種各樣的傳感器和相應(yīng)的檢測技術(shù)，創(chuàng)安檢測技術(shù)對于國民經(jīng)濟(jì)各個領(lǐng)域的發(fā)展起著不可估量的巨大作用。第六章 后記 兩年半的讀書生活在這個季節(jié)即將畫上一個句號，而于我的人生卻只是一個逗號，我將面對又一次征程