PLC应用技术基础教案.doc

教 案 一20132014学年第二学期(第一周)科 别： PLC应用技术基础 班 级： 教 师： 组 别： 机电教研组 定西理工中等专业学校20132014 学年第二学期教研组：机电教研组教师科目PLC应用技术基础班级课题第一讲 任务一 认识电感式传感器课型一体化教学时间地点实训楼电气控制室课时4课时教学目标1. 知道传感器一般由哪几部分组成和各部分的作用；2. 了解常用传感器的分类方法和传感器的发展方向；3. 认识传感器在日常生活中的应用。4. 理解电感式传感器的工作原理及系统组成教学重点常用传感器的分类方法、工作原理及系统组成教学难点电感式传感器的工作原理及系统组成课前准备电工常用工具、常用传感器、各规格的导线等教学过程教师活动学生活动【复习提问】/【新课引入】（时间：1课时）传感器是能够把被测量（如被测物理量、化学量、生物量等）的信息转换成与之有对应关系的电量并输出的器件。就像人体通过眼、耳、皮肤来感知外界的光、声、温度、压力等物理信息，通过鼻、舌感知气味和味道这样的化学刺激，所以人体的的感觉器官就是一套完美的传感系统。我们在学习应用之前首先掌握一些传感器的基础知识： 提问导入新课以人体的感观为例向学生介绍什么是传感器。认真听讲，结合自身的一些情况进行对比，认真思考。【新课讲授】一、传感器的组成传感器一般由敏感元件和转换元件两大部分组成。由框图介绍传感器的组成观察图形理解传感器的组成。二、传感器分类1按工作原理分类按照传感器工作原理来分：有应变式、电容式、感式、电磁式、压电式、热电式等传感器。2按输入信号分类以被测物的性质来分：有位移传感器、速度传感器、温度传感器、压力传感器、气体成分传感器、浓度传感器等。3. 按输出信号分类分为模拟式传感器（输出为模拟量）和数字式传感器（输出量为数字量）两种。4. 按是否依靠外加电源分类分为有源传感器（传感器工作需外加电源）和无源传感器（传感器工作无需外加电源）两种。5. 按使用的敏感材料分类以制作传感器使用的敏感材料来分：有半导体传感器、光纤传感器、陶瓷传感器、金属传感器、高分子材料传感器、复合材料传感器等。三、电感式传感器的基本知识1.电感式传感器的工作原理及系统组成2电感式传感器的特点（1）结构简单，传感器无活动的触点，因此工作可靠、寿命长；（2）灵敏度和分辨率高，能测出0.01um的位移变化（3）线性和重复性都比较好，在一定位移范围（几十微米至数毫米）内，传感器非线性误差可达0.050.1；（4）对激励电源的频率和幅值稳定性要求较高；（5）频率响应较低，不适用于高频动态测量。3电感式传感器的应用电感式传感器的应用非常广泛，主要用于位移测量和可以转换成位移变化的机械量（如张力、压力、压差、加速度、振动、应变、流量、厚度、液位、密度、转矩等）的测量。图1-1-3所示是电感式传感器的应用实例。举例讲解各种不同传感器的分类对照原理图分析电感式传感器的工作原理及系统组成。认真听讲、思考，做好记录。 认真听讲、思考，自己先行分析工作原理。教学过程教师活动学生活动【任务实施】（时间：3课时）一、观察实训室里的各种电感式传感器1形形色色的电感式传感器根据应用场合和工作原理的不同，电感式传感器有多种外形结构，如图1-1-4所示。2电感式传感器的符号二、电感式传感器的电路连接1电感式传感器的电路连接直流三线式传感器有棕色、蓝色和黑色三根连接线，其中两根线接直流电源（棕色线（BN）接直流电源“”，蓝色线（BU）接直流电源“”），黑色线（BK）为信号线，接信号输入端。直流两线式传感器有蓝色和棕色两根连接线，其中蓝色线（BU）接公共端，棕色线（BN）接信号输入端，电路连接示意图如图1-1-6所示。2使用传感器的注意事项（1）传感器不宜安装在阳光直射、湿度高、可能会结霜或有腐蚀性气体的场所；（2）连接导线不能和电力线或动力线使用同一配线槽，原则上要分开配线，最好使用屏蔽线；（3）连接导线不能过细，长度不能过长；（4）接通电源后要等待一定时间后才能进行检测。3电路的安装工艺要求（1）正确连接导线；图1-1-6 传感器电路连接示意图（2）电路各连接点要可靠、牢固，外露铜丝最长不能超过2mm；（3）进接线排的导线都要编号，并套好号码管；（4）同一接线端子的连接导线最多不能超过两根；（5）安装结束后要进行位置或灵敏度调节，使传感器能准确地检测到相应信号。4安装工作的安全要求5电感式传感器的安装方法和步骤首先要拆下传感器上的一个固定螺母，然后将传感器插入支架安装孔内，再将拆下的螺母旋紧，将传感器固定在支架上，具体安装方法和步骤可参考图1-1-7所示。要注意的是电感式传感器的检测距离为35mm，因此，安装时要保证电感式传感器与被检测物体之间的间隔在检测距离范围之内，过长或过短都不能正常检测。6电感式传感器的调试具体的调试步骤如下： （1）接通电源前，检查电路连接是否满足工艺要求，并用万用表检测电路连接是否可靠，并检测传感器与被检测物之间的距离是否在检查范围之内；（2）在确保电路连接正确后接通电源；（3）将被检测的金属件放置在检测位置，应能观察到传感器的指示灯亮，再将被检测的金属件移开，应能观察到传感器指示灯熄灭。（4）用指针式万用表测试电感式传感器的性能。强调在操作过程中学习应当注意的相关的注意事项。强调：（1）要正确使用一字或十字螺丝刀、尖嘴钳、剥线钳；（2）安装时，不要用工具敲击安装器件； （3）安装结束要确认接线是否正确无误后，才能通电进行检测； （4）使用仪表带电测量时，一定要按照仪表使用的安全规程进行；（5）拆装传感器要一定在断电状态下进行。根据原理图和元件布置图绘制接线路图。防在操作中发生螺丝刀或钳子伤手的事故；以防造成器件的损坏；【课堂练习】（时间： 五节课）同学们在老师巡回指导下进行电感式传感器的电路连接安装与调试巡回检查 示范指导按照老师所讲的要求进行练习【课堂小结】1传感器的组成、分类2、电感式传感器的工作原理、组成、特点、应用3电感式传感器的安装、调试方法和步骤4安装工作的安全要求讲授听讲、回忆【作业布置】 1电感式传感器进行