项目.基于磁控开关的气缸位置检测

项目4.1基于磁控开关的气缸位置检测机电一体化技术综合应用实例

供料单元加工单元装配单元分拣单元输送单元

供料单元的基本功能：按照需要将放置在料仓中待加工的工件自动送出到物料台上，以便输送单元的抓取机械手装置将工件抓取送往其他工作单元。任务一：供料单元1、供料单元的结构组成

供料单元的结构组成如图1所示。其主要结构组成为：料仓、料槽、物料台、顶料气缸、推料气缸、端子排组件、PLC、传感器、电磁阀组、走线槽、底板等。图1供料单元的结构供料单元的工作过程：工件垂直叠放在料仓中，推料缸处于料仓的底层并且其活塞杆可从料仓的底部通过。当活塞杆在退回位置时，它与最下层工件处于同一水平位置，而顶料气缸则与次下层工件处于同一水平位置。在需要将工件推出到物料台时，首先使顶料气缸的活塞杆推出，压住次下层工件；然后使推料气缸活塞杆推出，从而把最下层工件推到物料台上。在推料气缸返回并从料仓底部抽出后，再使顶料气缸返回，松开下层工件。这样，料仓中的工件在重力的作用下，就自动向下移动一个工件，为下一次推出工件做好准备。本站工作过程如下：系统启动后，顶料气缸伸出顶住倒数第二个工件；推料气缸推出，把料槽中最底层的工件推到物料台上工件抓取位。工件到位传感器检测到工件到位后，推出气缸和顶料气缸逐个缩回，倒数第二层工件落到最底层，等待推出。搬运站机械手伸出并抓取该工件，并将其运送往加工站。此单元共有七个传感器：四个磁感应接近开关，装在两个气缸的退回、伸出限位极限位置。磁感应接近开关的基本原理是当磁性物质接近传感器时，传感器便会动作，并输出传感器信号。在气缸的活塞或活塞杆上安装上磁性物质，在气缸缸筒外面的两端位置各装一个磁感应式接近开关，就可以用这两个传感器标识气缸运动的两个极限位置。当气缸的活塞杆运动到哪一端时，哪一端的磁感应式接近开关就动作，发出信号。此单元共有七个传感器：三个漫射式光电接近开关，底座和第四层工件位置、物料台下面分别判断料仓中有无物料、物料是否足够、物料台有无工件。漫射式光电接近开关的基本原理是利用光照射到被测物体上后反射回来的光线而工作的，它的光发射器和光接收器处于同一侧位置，在工作时，光发射器始终发射检测光，若接近开关前方一定距离内出现物体，只要反射回来的光强度足够，则接收器接收到足够的漫射光使开关动作改变输出的状态。加工单元主要结构组成为：物料台及滑动机构、加工（冲压）机构、电磁阀组、接线端口、PLC模块等。加工单元任务二：加工单元加工单元的基本功能：把该单元物料台上的工件送到冲压机构下面，完成一次冲压加工动作，然后再送回到物料台上.物料台物料台及滑动机构

物料台用于固定被加工工件，并把工件移到加工（冲压）机构加工。其主要由气动手爪、气动手指、物料台伸缩气缸、线性导轨及滑块、磁感应接近开关、漫射式光电传感器等组成。1）简易归物料膀仓库2）物料网分配钳机构3）物料芳位置雷变换则机构4）机械巴手5）半成盘品工非件的找定位苦机构6）电磁骂阀组7）警示丘灯8）气动源摆台任务偷三：装配粒单元1、装配勇单元斤的结杜构组月成装配棍单元精的基掉本功君能：栽完成俗将该理单元厉料仓杏内的并黑色夹或白辆色小巡寿圆柱章工件穴嵌入嫩到已聋加工州的工壳件中阴的装馋配过手程。图10装配容单元吧的结约构组饼成图17分拣单痰元的阿结构纹组成任务栗四：分拣单元分拣维单元写的基窑本功符能：债完成冈将上脂一单元元送辟来的歼已加注工、株装配蛇的工彻件进命行分弹拣，瓶使不洗同颜嗽色的劈燕工件速从不夫同的鼠料槽奴分流啄的功请能。分拣身单元号的结张构组垮成如涌图17所示滩。其桥主要丝式结构撕组成央为：逃传送陆和分伤拣机狡构、踢传动挥机构该、变岭频器炊模块糊、电觉磁阀陶组、膛接线斗端口费、PL胃C模块也、底湾板等茫。1、分拣举单元品的结仔构组童成传感全器的潜基本目概念传感硬器是狮一种颠检测魄装置沈，将岂感受绳到的菊被测蒸量信蠢息按顺一定嫁规律哗变换症成为书电信扩号或天其他卖所需杨形式鹿的信厉息输桃出，罢以满唐足信酿息的因传输取、处挖理，却存储河、显陡示、结记录料和控秀制等软要求趣。传尽感器航一般职处于芳研究炎对象状或检抢测控武制系炊统的酒最前面端，想它是笼实现侵自动撤检测明和自奋动控彼制的盒首要纪环节塞。是茄感知久、获尘取与御检测拔信息临的窗相口。革传感歉器的住输出花信号完多为圣易于鼻处理底的电消量，小如电茎压、暑电流乖、频究率等来。传感者器的榆定义“能层感受誉规定己的被屋测量淘并按锹照一谣定的筛规律比转换哗成可溜用信砍号的晌器件部或装厌置，腾通常轨由敏届感元宽件和帅转换坚元件挪组成及”敏感骗元件指传愚感器做中能帮直接伴感受纱或响播应被刮测量旅，并菜且输碍出与优被测爹量成颜一定档关系池的某怨一物雀理量邀的元宅件。即被采测量迹通过播传感趴器的赢敏感缩慧元件框转换帮成一乏个与时之有目确定沉关系宴、更衔易于刃转换付的非贱电量咸。转换怪元件转换尝元件醉是指畏传感哲器中度能将快敏感戒元件怀感受阻或响宗应的恶被测缴量，置转换汗成适咽合于窑传输爪或测雅量的传电信叨号的侧部分岂。有时挽敏感姥元件拆和转刻换元催件的予功能芝是由稻一个域元件(敏感既元件)实现顽的。信号茅调理湾与转蛛换电怨路信号逆调理哨与转朝换电赶路将西敏感视元件浊或转赔换元痒件输滚出的泊电路撞参数僵转换兼、调仇理成套一定嫁形式久的电霜量输犹出。己由于豪传感昏器输状出信股号一求般都抽很微陷弱，判因此踪蝶需要誉进行叛信号找调理状与转届换、础放大庄、运然算与红调制询之后肚才能距进行裁显示左和参忠与控磁制。辅助炭电源辅助索电源符为无湿源传柴感器内的转巴换电泛路提搞供电颤能。传感汁器分灯类1.按被尽测参苦数分悔类被测嚼参数灯即为弱输入齐量，铃如对招温度寸、压辱力、宽位移狠、速车度等美被测坝参数覆测量荣，按尤输入稿量相假应的口分为符温度乎传感卷器、竹压力脸传感蹲器、狮位移蚀传感扬器和尊速度滴传感香器等折。2.按工改作原检理分均类按工填作原春理，环传感糖器可应分为话物理秩传感筐器和慨化学均传感腥器两划类。叛物理蜜传感选器应拾用的企是物尽理校责应，阅诸如钥压电罪效应往、磁捉致伸屋缩现躺象、旱离化疏、极宜化、坏热电坡、光组电、筹磁电恰等效暮应。拉化学扯转换侦包括地那些即以化探学吸锦附、征电化扮学反宝应等左现象村为因渡果关昨系的拿传感平器。3.按能变量转铁换方种式分群类按转约换元家件的钥能量殊转换正方式京，传鹊感器移分为央有源腐型和路无源哑型两使类。傻有源糟型也芳称能垄量转炸换型跟或发秃电型诞，它粘把非保电量似直接彩变成泊电压脊量、降电流个量和肚电荷稼量等缠，如梨磁电办式、径压电灾式，印光电问式、抬热电坝偶等恋。无论源型协也称朋能量纤控制乘型或烂参数零型，槐它把冈非电眉量变胆成电呈阻、泉电容询和电面感等伪。4.按输形入输肃出特兽性分社类按输且入、泳输出绝特性微传感览器分其为线寇性和坑非线新性两旗类5.按用怎途分槽类按用喷途传洗感器辉可分侧为压偏敏和暖力敏干传感叙器、斜位置搁传感龙器、揪液面舅传感编器、印能耗枯传感迷器、猪速度犯传感拆器、求加速记度传栗感器吧、射夺线辐皱射传牧感器栏、振咳动传眉感器屡、真派空度土传感漆器和描生物共传感薪器等壤。6.按传妄感器驾输出屠信号底的性童质分捷类按传派感器胞输出餐信号努的性受质分衡类，任可分慈为：尖输出榆为开统关量详（“庆１”厦和"０”按或“睁开”属和“梦关”司）的剩开关津型传咱感器韵；输邪出为由模拟餐型传艘感器兆；输闲出为寸脉冲柴或代凭码的吸数字锋型传屈感器茂。自动蹄生产祥线中母常用购传感怖器开关抱量传紧感器闭，如天磁控负开关慨、关雁电开筒关、自光纤蜂式接然近开堤关、思电感雷式接帖近开已关等斥，也有旅检测涨诸如倒流量鼠、压朴力、核温度潜、速孕度等规物理报量的眯模拟剩型或找数字埋型传牛感器亿。转光接电传泥感器磁控怜开关矩的工钞作原叛理由两思片具墨有高燃导磁剖和低难矫顽淹力的族合金扩簧片龟组成问，并档密封耍在一锋个充蒸满惰桨性气殖体的题玻璃裳管中腿。两工个簧雾片之缴间保伞持一崇定的摆重叠叉和适疯当的屯间隙核，末议端镀蒸金作怪为触运点，扎管外叼焊接克引信既。当躬传感竟器所混处位梁置的炒磁感烛应强太度足筝够大间，两鹊簧片巨相互越吸引顿而使衰触点震导通译；当说磁场淹减弱竿到一殖定程肚度时惑，在涌簧片花本身啄弹力津的作伙用下拍而释伞放。特点磁控致开关押，也喇称磁补力式顿接近驶开关匪，是未一种夜非接饱触式销的磁案感应阁传感田器，陶主要环用作坏位置亚检测谁，这性种非俗接触客式位静置检亲测不饭会磨叨损和劳损伤律检测隐对象冲，具心有体盟积小叛、惯裕性大债、动汪作快乌等优光点磁控亩开关弊用永易久磁结铁驱耕动时跨，多搁作检圾测之早用，嘉如作枯为限雾位开没关使嫌用，织取代枪靠碰替撞接街触的漏行程填开关饶，可鸡提高闸系统饮的可嘱靠性也和使兽用寿吉命，抖在PL饭C控制姨器中瓶常用遭作位始置控图制的捞通讯衡信号蛋。磁控湿开关介的使户用在自覆动化绸生产男线中处，磁序控开回关是你用来虫检测辛执行弯机构静（如杰气缸丝式活塞蛋）位遮置的搏，即芒检测泰执行风机构洁（如养气缸裳活塞堤）的箱运动每行程产的气缸负的活诊塞上亭安装晋一个劝永久微磁铁生的磁家环，技从而郑提供常一个怎反映储气缸踢活塞徐位置吸的磁识场。蠢而安顷装在抚气缸赚外侧袋的磁悲控开害关用社舌簧乎开关娃作磁币场检友测元猪件。伞当气恶缸中餐随活传塞移券动的唤磁环伸靠近触开关滚时，王舌簧锯开关矩的两伤根簧流片被券磁化岁而相精互吸歉引，制触点裳闭合票；当沙磁环竿移开腥开关岁后，南簧片很失磁搞，触沃点断糊开。杰触点从闭合逢或断骂开即材提供圾了气亭缸活诸塞伸贺出或开缩回傻的位炊置。接线磁控养开关叮作为成检测女元件涂，一倒般把拿检测鼻到的钥开关毛量信胡息传铲递给涝系统母的控榨制元钓件PL贝C，磁路控开迹关的限信号芝检测弃可不吹依赖坝于外两接电楚源，多图4-咬5所示抚为两框线制刮磁控西开关坛接线造原理中图及乡丰图形员符号屑，其案标准予引出掉线为娇棕色供线与余蓝色扇线各予一根阻。在炸于PL该C连接孙时，踩一般武棕色婶接PL尿C接线岗端子止，蓝吼色接腿直流24占V电源吗负极斤。注意驻事项(1垦)直流六型磁推控开病关所疗使用扶电压毅为3～30竿V葛DC，一统般应迁用范翅围为5～24返VD恩C。过肌高的非电压喉会引蝇起内茎部元邮器件掘升温智而变闻得不扮稳定吃，但言电压岸过低欺，容忙易受地外界沸环境暂变化伞影响呀，从蛇而引葵起误脱动作弊。(2罩)使用骂时，背必须冻在接两通电月源前忌检查醋接线吹是否死正确仪，电望压是享否为排额定饿值。景磁控臂开关京只能斜检测妈磁性恭介质峡，检东测范遥围与淡磁场增强度刺有关役。磁快场越槐强，候范围肤越大俱。任务滤一棍磁控细开关退的机访械安求装本任伴务将西磁控课开关SC榜1、SC馋2装接末到伸喊缩气刺缸的睬滑槽疾中。注意良，磁虎控开梅关安浑装位彻置的魔调整盾方法陵是松寒开它哄的紧辆定螺进栓，荷让磁闯控开伍关顺跳着气跪缸滑壶动，朱到达吗指定殃位置丑后，抽再旋灯紧紧栋定螺旬栓。任务斗二炭磁控粮开关瓣的电跌气安杀装本任诊务即跌把磁漂控开翻关与袜控制化器PL票C相接懒，使嘱得检蹈测信搏号反饥馈给葱控制鲁系统何。磁沉控开波关的屠棕色掀引出踩线接PL慨C输入耽端子兼，蓝屯色引嗽出线梅接24苍V电源眠负极滋。因滤为检训测回挣路基模本无款负载泻，为臂保护姐接点龙不被哨烧毁广，一健般在徒棕色狠线上循串联闷电阻贿限制危电流仍大小奴；串弦联二飞极管赔保证婚在电浩源极菜性接烈反时神保护拘内部躁电路斯。任务乳三日磁控汽开关惧的安牙装与蚕调试1.电气喜接线蹦检查重点寺要考庄虑传鞠感器袍的尺窃寸、矮位置剃、安渗装方辜式、亡布线涝工艺肯、电趟缆长岛度以订及周屿围工恨作环闹境等钉因素绘对传史感器最工作句的影暮响。在磁本控开哑关上勾设置苹有LE伐D，用台于显夜示传速感器匹的信华号状犯态，旧供调勾试与文运行揉监视春时观番察。偿当气毁缸活磁塞靠睁近，什磁控焦开关陕输出醉动作汪，输轧出“1”信号施，LE锈D亮；弊当没男有气傍缸活女塞靠烟近，沃磁控棵开关脑输出坊不动社作，昆输出该“0”信号库，LE愈D不亮葬。2.磁控平开关运在气脾缸上矿的安留装与仁调整磁控晨开关恶与气相缸配宁合使辛用，袄如果恭安装婶不合乒理，心可能您使得送气缸屿的动食作不骑正确秀。当上气缸括活塞望移向找磁性造开关袍，并勇接近福到一市定距酱离时芹，磁谅控开丹关才润有“户感知窝”，蚂开关踩才会季动作爱