工业机器人工作站系统集成单元四 搬运工作站外围控制系统的设计ppt课件.ppt

《工业机器人工作站系统集成单元四 搬运工作站外围控制系统的设计ppt课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、《工业机器人工作站系统集成》主讲教师：汪励单元四搬运工作站外围控制系统的设计工作任务描述:应用PLC控制机器人搬运工作站变频器的运行。学习目标:通过本任务学习，应能：1.掌握光电传感器的工作原理与连接要求。2.掌握变频器的工作原理及使用方法。3.掌握PLC控制变频器运行的硬件与软件设计。PLC是工业机器人搬运工作站的核心控制设备，除此以外，外围控制设备还有检测工件的传感器、控制输送线运行的变频器等设备。知识准备一、光电传感器的选型知识准备传感器种类繁多，例如光电传感器、光纤传感器、位移传感器、视觉传感器、旋转编码器、超声波传

2、感器等等，每种传感器都有自身的特点和应用范围。在工业机器人工作站中大量使用光电传感器、光纤传感器，用于工件有无的检测、设备运行中位置的检测等。光电传感器、光纤传感器以其无触点、无机械碰撞、响应速度快、控制精度高等特点在工业控制装置和机器人中得到了广泛的应用。一、光电传感器的选型知识准备1．光电传感器的工作原理光电传感器是利用光的各种性质，检测物体的有无或表面状态的变化，若输出形式为开关量，称之为光电式接近开关，也简称为光电传感器。光电传感器主要由光发射器（投光器）、光接收器（受光器）和检测电路构成。如果光发射器发射的光线因被

3、检测物体不同而被遮掩或反射，到达光接收器的光将会发生变化。光接收器的敏感元件将检测出这种变化，并转换为电信号进行输出。大多使用可视光和红外光。光纤传感器是一种放大器与敏感元件分离型的光电传感器。光纤传感器把发光器发出的光用光纤引导到检测点，再把检测到的光信号用光纤引导到光接收器就组成了光纤传感器。一、光电传感器的选型知识准备1．光电传感器的工作原理光纤传感器具有抗电磁干扰，可工作于恶劣环境，传输距离远，使用寿命长等优点，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。光纤传感器放大器的灵敏度调节范围较大，当光纤

4、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其反射信号，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。一、光电传感器的选型知识准备2．光电传感器的分类按照检测方式分类，光电传感器主要分为对射型、回归反射型、扩散反射型三大类。(1)对射型对射型光电传感器的投光器与受光器分开安装，为了使投光器发出的光能进入受光器，投光器与受光器对向设置。如果被检测物体进入投光器和受光器之间遮蔽了光线，进入受光器的光量将减少

5、。根据这种光的变化，便可进行检测。一、光电传感器的选型知识准备2．光电传感器的分类对射型对射型光电传感器工作原理如图所示。当光路中无物体遮挡时，受光器能接受投光器发出的光能，传感器输出OFF（或ON）；当光路中有物体遮挡时，受光器接受不到或接受很少投光器发出的光能，传感器输出信号发生反转，由OFF（或ON）反转为ON（或OFF），由此可以检测光路中有无物体。一、光电传感器的选型知识准备2．光电传感器的分类(1)对射型对射型光电传感器的特点：1)动作的稳定度高，检测距离长（数cm～数10m）；2)即使检测物体的通过线路变化，检

6、测状态也不变；3)检测物体的光泽、颜色、倾斜等的影响很少；对射型光电传感器的应用如图所示。一、光电传感器的选型知识准备2．光电传感器的分类(2)回归反射型回归反射型光电传感器的投光器与受光器装在同一个机壳里，通常投光器发出的光线将反射到相对设置的反射板上，回到受光器。如果检测物体遮蔽光线，进入受光器的光量将减少。根据这种光的变化，便可进行检测。一、光电传感器的选型知识准备2．光电传感器的分类(2)回归反射型回归反射型光电传感器工作原理如图所示。当光路中无物体遮挡时，投光器发出的光通量被反射板全部反射到受光器，传感器输出OFF

7、（或ON）；当光路中有物体遮挡时，受光器接受不到或接受很少反射板反射的的光能，传感器输出信号发生反转，由OFF（或ON）反转为ON（或OFF），由此可以检测光路中有无物体。一、光电传感器的选型知识准备2．光电传感器的分类(2)回归反射型回归反射型光电传感器的特点：1)检测距离为数cm～数m；2)布线.光轴调整方便；3)检测物体的颜色、倾斜等的影响很少；4)光线通过检测物体2次，所以适合透明体的检测；回归反射型光电传感器的应用如图所示。一、光电传感器的选型知识准备2．光电传感器的分类(3)扩散反射型扩散反射型又称为漫射型。扩散

8、反射型光电传感器的投光器与受光器也是装在同一个机壳里，但不需要反射板。通常光线不会返回受光部，如果投光器发出的光线碰到检测物体，检测物体反射的光线将进入受光器，受光量将增加。根据这种光的变化，便可进行检测。一、光电传感器的选型知识准备2．光电传感器的分类(3)扩散反射型扩散反射型光电传感器