10.1传感器在自动线中的应用（课件）-《传感器及检测技术》同步教学（江苏凤凰教育出版社）

项目十 传感器在检测系统中的 综合应用 项目十 传感器在检测系统中的综合应用 目 录 1 任务一 传感器在自动线中的应用 2 任务二 传感器在模糊控制洗衣机中的应用 3 任务三 传感器在现代汽车中的应用 项目十 传感器在检测系统中的综合应用 学习目标 了解自动线中常用位置检测传感器。 掌握位置检测传感器的工作原理和使用方法等。 了解模糊控制洗衣机中各种传感器的作用和工作原理。 了解现代汽车中使用的各种传感器的作用和工作原理。 任务一 传感器在自动线中的应用 随着科学技术的飞速发展，工厂自动化程度越来越高，在电子、汽车、家电、食品、医药、化工、机械和电气等各行各业广泛地使用了自动化生产线（简称自动线），它将机械设备与电子控制融为一体，其迅速普及翻开了现代工业自动化的新篇章。 任务一 传感器在自动线中的应用 一、光电开关及应用 （一）光电开关的外形、分类及主要性能 光电开关的外形如图10-1所示。 光电开关可分为三类：对射式光电开关、反光板反射式光电开关和扩散反射式光电开关。 任务一 传感器在自动线中的应用 一、光电开关及应用 （二）光电开关的工作原理 遮断型光电开关如图10-2（a）所示。使用时发光元件与接收元件分别安装在被测物体通过路径的两侧，当有物体通过时，光路被遮挡，接收元件动作，发出一个开关控制信号。 任务一 传感器在自动线中的应用 一、光电开关及应用 （二）光电开关的工作原理 任务一 传感器在自动线中的应用 一、光电开关及应用 （二）光电开关的工作原理 反射镜反射型光电开关如图102（b）所示。发光元件和接收元件安装在一起，并在光路设计上要求各自的光轴相交于对应的反光板上，当被测物体通过光路时，接收元件因接收不到光信号而动作，产生开关控制信号。 任务一 传感器在自动线中的应用 一、光电开关及应用 （二）光电开关的工作原理 漫散射型光电开关如图102（c）所示。工作时，不用反光板，而是利用被测物挡光并使部分反射光被接收元件接收，产生动作而发出开关控制信号。 任务一 传感器在自动线中的应用 一、光电开关及应用 （三）基本光电开关电路 基本光电开关电路如图10-3所示，是以光敏元件、三极管为核心，配以继电器组成的一种电子开关。当开关中的光敏元件受到一定强度的光照射时就会产生开关动作。图103（a）、（b）是亮通光控电路，有光照时，光电二极管VD、光电三极管VT1导通，使VT、VT2导通，继电器K工作。图103（c）为暗通光控电路，有光照时，VT1导通，使VT2截止，K不工作；无光照时，VT1不导通，VT2导通，K工作。 任务一 传感器在自动线中的应用 一、光电开关及应用 （三）基本光电开关电路 任务一 传感器在自动线中的应用 一、光电开关及应用 （四）光电开关用于生产线物料检测 1.散射型光电开关检测物料 散射型光电开关检测物料如图10-4所示。用散射型光电开关，再配亮通光控电路，就能实现检测目的。散射型价格便宜，安装最为方便，只要不是全黑的物体均能产生漫反射，它的检测距离与被测物的黑度有关，一般较小，只有几百毫米，工作中有可能会出现误动作。 任务一 传感器在自动线中的应用 一、光电开关及应用 （四）光电开关用于生产线物料检测 任务一 传感器在自动线中的应用 一、光电开关及应用 （四）光电开关用于生产线物料检测 2.反射镜反射型光电开关检测物料 反射镜反射型光电开关检测物料如图10-5所示。安装时，需要调整反射镜的角度以取得最佳的反射效果，反射镜一般使用偏光三角棱镜，它将光源发出的光转变成波动方向严格一致的偏振光反射回去。光敏元件表面覆盖一层偏光透镜，使它只接收反射镜反射回来的偏振光，而不响应表面光亮物体反射的各种非偏振光。反射镜反射型光电开关的检测距离一般可达几米。 任务一 传感器在自动线中的应用 一、光电开关及应用 （四）光电开关用于生产线物料检测 任务一 传感器在自动线中的应用 一、光电开关及应用 （四）光电开关用于生产线物料检测 3.遮断型光电开关检测物料 遮断型光电开关的反射器和接收器分开相对安放，轴线严格对准。图10-6所示为遮断型光电开关用于产品计数装置的原理图。当有物体在两者中间通过时，光束被遮挡，V1不通，导致V2截止，输出UO为高电平；当被测物体离开时，V1导通，V2也导通，输出UO为低电平。 任务一 传感器在自动线中的应用 一、光电开关及应用 （四）光电开关用于生产线物料检测 任务一 传感器在自动线中的应用 二、磁性开关及应用 磁性开关是一种非接触式位置检测开关，是通过磁