2.2光電傳感器物體位置檢測

1、任務(wù)二 光電傳感器物體位置檢測,項(xiàng)目二 物料檢測,【教學(xué)目標(biāo)與要求】 一、知識(shí)目標(biāo) 1. 能說出光電傳感器的分類，及類型名稱 2. 能說出光電傳感器中對(duì)射型、回歸反射型、漫反射型的原理區(qū)別 3. 能例舉光電傳感器的應(yīng)用場合 二、能力目標(biāo) 1.會(huì)根據(jù)檢測對(duì)象和安裝條件選擇合適的光電傳感器 2.會(huì)進(jìn)行光電傳感器PNP、NPN型接線 3. 會(huì)將光電傳感器控制信號(hào)與PLC相連,任務(wù)二 光電傳感器物體位置檢測,三、素質(zhì)目標(biāo) 1. 會(huì)正確使用電氣裝接工具 2. 能在團(tuán)隊(duì)任務(wù)中完成角色任務(wù) 3. 培養(yǎng)規(guī)范的電氣安裝方 【學(xué)習(xí)重點(diǎn)】 1.對(duì)射型、回歸反射型、漫反射型光電傳感器的原理及應(yīng)用場合 2.會(huì)區(qū)分NPN

2、型、PNP型傳感器，并完成接線,復(fù)習(xí),請指明下列情況應(yīng)使用哪種類型的傳感器,傳感器,接近傳感器的磁力線,檢測到磁力線的變化 傳感器輸出信號(hào),感應(yīng)電流的反磁力線,信號(hào)線,檢測對(duì)象： 具備產(chǎn)生感應(yīng)電流的能力，否則不能被檢測出來； 檢測距離：產(chǎn)生感應(yīng)電流能力越強(qiáng)，檢測距離越長。,某飲料生產(chǎn)線灌裝機(jī)檢測瓶蓋的輸入（淺色光電傳感器）和檢測瓶口是否擰蓋（深色光電傳感器,傳知萬物 感創(chuàng)未來,任務(wù)二 光電傳感器物體位置檢測,【任務(wù)描述】,圖2-2-1 飲料生產(chǎn)線瓶蓋計(jì)數(shù)和瓶蓋檢測應(yīng)用,光電傳感器是利用光的各種性質(zhì)，檢測物體的有無和表面狀態(tài)的變化等的傳感器。 光電傳感器主要由發(fā)光的投光部和接受光線的受光部構(gòu)成。

3、如果投射的光線因檢測物體不同而被遮掩或反射，到達(dá)受光部的量將會(huì)發(fā)生變化。受光部將檢測出這種變化，并轉(zhuǎn)換為電氣信號(hào)，進(jìn)行輸出。大多使用可視光（主要為紅色，也用綠色、藍(lán)色來判斷顏色）和紅外光。,任務(wù)二 光電傳感器物體位置檢測,【知識(shí)準(zhǔn)備】,光電傳感器在一般情況下，有三部分構(gòu)成，它們分為：發(fā)送器（即投光部）、接收器（即受光部）和檢測電路。,任務(wù)二 光電傳感器物體位置檢測,圖2-2-4 E3光電傳感器的組成,光電傳感器主要分為 對(duì)射型、回歸反射型、漫反射型、限定反射型、距離設(shè)定型等。,任務(wù)二 光電傳感器物體位置檢測,對(duì)射型光電傳感器,主回路,電源,投光器,電源,負(fù)載,主回路,受光器,茶,青,黒,茶,藍(lán)

4、,+L3,-L3,應(yīng)用：車輛的通過檢測,圖2-2-5 對(duì)射型光電傳感器原理圖,圖2-2-6 對(duì)射型光電傳感器電路圖,對(duì)射型光電傳感器,對(duì)射型光電傳感器由相互分離且相對(duì)安裝的投光器和受光器組成。當(dāng)被檢測物體位于投光器和受光器之間時(shí)，光纖被阻斷，受光器接收不到光纖信號(hào)而產(chǎn)生動(dòng)作信號(hào)，如圖2-2-6和圖2-2-7所示。對(duì)射型光電傳感器的檢測距離可達(dá)十幾米，能對(duì)所有能遮斷光纖的物體均可檢測，當(dāng)檢測不透明物體時(shí)，對(duì)射型光電傳感器是很可靠的檢測裝置。,這類傳感器的特點(diǎn)主要有： 1)動(dòng)作的穩(wěn)定度高，檢測距離長(數(shù)厘米數(shù)十米)； 2）即使檢測物體的通過線路發(fā)生變化，傳感器的檢測位置也不變； 3）檢測物體的光澤

5、，顏色，傾斜等影響小； 4）投光器和受光器都需接通電源，光軸對(duì)合比較費(fèi)力。,回歸反射型光電傳感器,投受光器,回歸反射板,主回路,電源,負(fù)載,應(yīng)用：透明瓶的通過檢測,圖2-2-7 回歸型光電傳感器原理圖,圖2-2-8 回歸型光電傳感器電路圖,回歸反射型光電傳感器,回歸反射型是將投光器與受光器置于一體的光電式傳感器，工作原理如圖2-2-7、2-2-8所示，無物體時(shí)，投光部發(fā)出的光線經(jīng)反射板返回到受光部；若有物體，則檢測物體遮斷光線，進(jìn)入受光部的光量將減少，光電傳感器的內(nèi)部電路就產(chǎn)生一個(gè)光電信號(hào)。,這類傳感器的特點(diǎn)主要有： 1）檢測距離為數(shù)厘米數(shù)米； 2）布線、光軸調(diào)整比對(duì)射型方便； 3）光線通過檢

6、測物體兩次，所以適合透明體的檢測。,漫反射型光電傳感器,投受光器,主回路,電源,負(fù)載,應(yīng)用：紙箱的通過檢測,圖2-2-9 漫反射型光電傳感器原理圖,圖2-2-10 漫反射型光電傳感器電路圖,漫反射型光電傳感器,漫反射型也成擴(kuò)散反射型，也是將投光器與受光器置于一體的光電傳感器。工作原理如圖2-2-9、2-2-10所示，當(dāng)檢測物體時(shí)，物體將透光不發(fā)出的光線經(jīng)漫反射進(jìn)入到受光部，當(dāng)光線強(qiáng)度足夠時(shí)，傳感器發(fā)出一個(gè)光電信號(hào)。這種傳感器主要適用于有光量或表面反光率較高的被測物體。,這類傳感器的主要特點(diǎn)有： 1）檢測距離為數(shù)厘米數(shù)米； 2）在檢測物體的表面狀態(tài)(顏色，凹凸中光的反射光量會(huì)變化，檢測穩(wěn)定性也會(huì)

7、發(fā)生變化； 3）安裝方式最為簡單只需在一處配線，無需反射板。,光電傳感器的接線,對(duì)射型光電傳感器應(yīng)用,在汽車行業(yè)中，立體停車場車輛檢測中對(duì)車輛進(jìn)行入庫檢測，若采用歐姆龍E3Z一Laser系列中的激光長距離對(duì)射型光電傳感器，檢測距離最長能達(dá)到60米。,光電傳感器的應(yīng)用,圖2-2-12 立體停車場的車輛檢測,利用對(duì)射型光電傳感器檢測流水線產(chǎn)品有無，將傳感器相對(duì)固定安裝，對(duì)合好光軸。該傳感器為遮光動(dòng)作，一般沒有產(chǎn)品的情況下，投光部投出光線，受光部接受輸出為OFF，動(dòng)作指示燈不亮。當(dāng)有產(chǎn)品通過時(shí)，將光線遮擋住，受光部接受不到光線，輸出為ON動(dòng)作指示燈亮，表示檢測到物體。,圖2-2-13 對(duì)射型傳感器光

8、電傳感器檢測流水線產(chǎn)品有無應(yīng)用,回歸反射型光電傳感器應(yīng)用,在包裝、食品行業(yè)中大量使用透明、半透明瓶包裝產(chǎn)品，采用此類回歸反射型光電傳感器就自動(dòng)完成產(chǎn)品數(shù)量的計(jì)數(shù)及檢測。,利用回歸反射型光電傳感器計(jì)算透明啤酒瓶個(gè)數(shù)。因?yàn)榛貧w型的光線會(huì)經(jīng)過物體2次，所以可以檢測透明物體。一般在沒有玻璃瓶的情況下，投光部投出光線經(jīng)過回歸反射板反射回受光部，當(dāng)流水線上有透明玻璃瓶經(jīng)過時(shí)遮擋住光線，受光部受不到光線，輸出發(fā)生變化。結(jié)合歐姆龍的計(jì)數(shù)器，便可以實(shí)現(xiàn)計(jì)滿一定數(shù)量裝箱等操作。,圖2-2-14 回歸反射型光電傳感器計(jì)算透明啤酒瓶個(gè)數(shù),漫反射型光電傳感器應(yīng)用,圖2-2-15紙箱的通過檢測圖 2 -2-16 自動(dòng)水龍

9、頭,圖2-2-17 擴(kuò)散反射型光電傳感器檢測輸送帶上紙箱有無,一、歐姆龍光電傳感器基本操作搭建化妝品液位檢測電路。 1. 任務(wù)目的 （1）通過實(shí)驗(yàn)了解對(duì)射型光電傳感器的動(dòng)作原理； （2）掌握對(duì)射型光電傳感器的接線； （3）通過檢測礦泉水中水的有無理解對(duì)射型光電傳感器的作用。,【任務(wù)實(shí)施】,2. 器材準(zhǔn)備,3. 任務(wù)內(nèi)容 （1）傳感器接線 傳感器的茶色線連接到DC24V的正極； 傳感器的黑色線連接到FX2N-48MR的輸入點(diǎn)X0； FX2N上的COM端連接到DC24V的正極； 傳感器的藍(lán)色線連接到DC24V的負(fù)極（0V）。,圖2-1-18 接線示意圖,（2）傳感器接線 光電傳感器靈敏度旋鈕是用來調(diào)整信號(hào)靈敏度。 從左到右調(diào)整靈敏度依次增大。橙色燈亮顯示檢測信號(hào)的有無，綠色燈常亮顯示表示為光量的穩(wěn)定。,圖2-2-19 光電傳感器操作調(diào)節(jié)面板,（3）任務(wù)實(shí)施 接線后，再次檢查接線，確認(rèn)無誤后，方可通電； 傳感器前端不放置任何物體，觀察PLC輸入點(diǎn)X000是否點(diǎn)亮； 將三個(gè)礦泉水瓶放置在傳感器近端，觀察PLC輸入點(diǎn)X000是否點(diǎn)亮； 將三個(gè)礦泉水瓶在傳感器前