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文件名称:PLC编程与应用(S7-1200)(第二版)教学课件项目六 任务准备(修改).pptx
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总页数:44 页
更新时间:2025-06-08
总字数:约6.08千字
文档摘要

项目六S7-1200PLC在自动分拣系统中的应用;自动分拣系统是对已加工或装配的工件进行分拣。使不同颜色的工件从不同的料槽分流的功能。当工件放到传送带上并为进料定位U形板内置的光纤传感器检测到时,即启动变频器,工件开始送入分拣区进行分拣。;自动分拣系统主要结构组成为:传送和分拣机构,传动带驱动机构,变频器模块,电磁阀组,接线端口,PLC模块,按钮/指示灯模块及底板等。其中,装置侧装配总成如左图所示。为了准确确定工件在传送带的位置,在传送带进料口安装了定位U形板,用来纠偏输送过来的工件并确定其初始位置。传送过程中工件移动的距离则通过对旋转编码器产生的脉冲进行高速计数确定。;知识点1传感器的应用;有触点式的磁性开关用舌簧开关作磁场检测元件。左图是带磁性开关气缸的工作原理图。当气缸中随活塞移动的磁环靠近开关时,舌簧开关的两根簧片被磁化而相互吸引,触点闭合;当磁环移开开关后,簧片失磁,触点断开。触点闭合或断开时发出电控信号,在PLC的自动控制中,可以利用该信号判断推料及顶料缸的运动状态或所处的位置,以确定工件是否被推出或气缸是否返回。;磁性开关上的LED用于显示其信号状态,供调试时使用。磁性开关动作时,输出信号“1”,LED亮;磁性开关不动作时,输出信号“0”,LED不亮。

磁性开关的内部电路如左图中虚线框内所示。;2.电感式接近开关

电感式接近开关是利用电涡流效应制造的传感器。电涡流效应是指,当金属物体处于一个交变的磁场中,在金属内部会产生交变的电涡流,该涡流又会反作用于产生它的磁场这样一种物理效应。如果这个交变的磁场是由一个电感线圈产生的,则这个电感线圈中的电流就会发生变化,用于平衡涡流产生的磁场。;利用这一原理,以高频振荡器(LC振荡器)中的电感线圈作为检测元件,当被测金属物体接近电感线圈时产生了涡流效应,引起振荡器振幅或频率的变化,由传感器的信号调理电路(包括检波、放大、整形、输出等电路)将该变化转换成开关量输出,从而达到检测目的。电感式接近传感器工作原理框图如左图所示。;3.漫射式光???传感器

“光电传感器”是利用光的各种性质,检测物体的有无和表面状态的变化等的传感器。其中输出形式为开关量的传感器为光电式接近开关。光电式接近开关主要由光发射器和光接收器构成。如果光发射器发射的光线因检测物体不同而被遮掩或反射,到达光接收器的量将会发生变化。光接收器的敏感元件将检测出这种变化,并转换为电气信号,进行输出。大多使用可视光(主要为红色,也用绿色、蓝色来判断颜色)和红外光。;按照接收器接收光的方式的不同,光电式接近开关可分为对射式、反射式和漫射式3种,如左图所示。;如左图a)是一个圆柱形漫射式光电接近开关。左图b)给出了该光电开关的内部电路原理框图。;4.光纤传感器

光纤型传感器由光纤检测头、光纤放大器两部分组成,放大器和光纤检测头是分离的两个部分,光纤检测头的尾端部分分成两条光纤,使用时分别插入放大器的两个光纤孔。光纤传感器组件如左图所示。;光纤传感器也是光电传感器的一种。光纤传感器具有下述优点:抗电磁干扰、可工作于恶劣环境,传输距离远,使用寿命长,此外,由于光纤头具有较小的体积,所以可以安装在很小空间的地方。

光纤式光电接近开关的放大器的灵敏度调节范围较大。当光纤传感器灵敏度调得较小时,反射性较差的黑色物体,光电探测器无法接收到反射信号;而反射性较好的白色物体,光电探测器就可以接收到反射信号。反之,若调高光纤传感器灵敏度,则即使对反射性较差的黑色物体,光电探测器也可以接收到反射信号。;左图给出了放大器单元的俯视图,调节其中的8旋转灵敏度高速旋钮就能进行放大器灵敏度调节(顺时针旋转灵敏度增大)。调节时,会看到“入光量显示灯”发光的变化。当探测器检测到物料时,“动作显示灯”会亮,提示检测到物料。;在工业控制中,某些输入量(温度、压力、流量、转速等)是模拟量,某些执行机构(例如电动调节阀和变频器等)要求PLC输出模拟量信号,而PLC的CPU只能处理数字量。模拟量I/O模块的任务就是实现A/D和D/A。模拟量首先被传感器和变送器转换为标准量程的电压或电流,例如4~20mA,0~10V,PLC用模拟量输入模块的A/D转换器将它们转换成数字量。带正负号的电流或电压在A/D转换后用二进制补码来表示。模拟量输出模块的D/A转换器将PLC中的数字量转换为模拟电压或电流,再去控制执行机构。A/D和D/A的二进制位数反映了它们的分辨率,位数越多,分辨率越高。;SM1232模拟量输出模块有2路和4路的模拟量输出模块,-10~+10V电压输出为14位,最小负载阻抗1000Ω。0~20mA或4~20