项目4.1基于磁控开关的气缸位置检测

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1、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

2、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

3、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

4、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）简易物料仓库2）物料分配机构3）物料位置变换机构4）机械手5）

5、半成品工件的定位机构6）电磁阀组7）警示灯8）气动摆台任务三：装配单元1、装配单元的结构组成装配单元的基本功能：完成将该单元料仓内的黑色或白色小圆柱工件嵌入到已加工的工件中的装配过程。图10装配单元的结构组成图17分拣单元的结构组成任务四：分拣单元分拣单元的基本功能：完成将上一单元送来的已加工、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。分拣单元的结构组成如图17所示。其主要结构组成为：传送和分拣机构、传动机构、变频器模块、电磁阀组、接线端口、PLC模块、底板等。1、分拣单元的结构组成传感器的基本概念传感器是一种检测装置，将感受到的被测量信息按一定规律变换成为电信号或其他所需形

6、式的信息输出，以满足信息的传输、处理，存储、显示、记录和控制等要求。传感器一般处于研究对象或检测控制系统的最前端，它是实现自动检测和自动控制的首要环节。是感知、获取与检测信息的窗口。传感器的输出信号多为易于处理的电量，如电压、电流、频率等。传感器的定义“能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成”敏感元件指传感器中能直接感受或响应被测量，并且输出与被测量成一定关系的某一物理量的元件。即被测量通过传感器的敏感元件转换成一个与之有确定关系、更易于转换的非电量。转换元件转换元件是指传感器中能将敏感元件感受或响应的被测量，转换成适合于传输或测量的电信号的

7、部分。有时敏感元件和转换元件的功能是由一个元件(敏感元件)实现的。信号调理与转换电路信号调理与转换电路将敏感元件或转换元件输出的电路参数转换、调理成一定形式的电量输出。由于传感器输出信号一般都很微弱，因此需要进行信号调理与转换、放大、运算与调制之后才能进行显示和参与控制。辅助电源辅助电源为无源传感器的转换电路提供电能。传感器分类1.按被测参数分类被测参数即为输入量，如对温度、压力、位移、速度等被测