工作站中位置傳感器位置與功能

工作站中位置傳感器位置與功能一工作站中位置傳感器位置與功能

位置傳感器是按被測(cè)物理量性質(zhì)為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行劃分的類(lèi)別，用來(lái)檢測(cè)位置可用來(lái)檢測(cè)位置，反映某種狀態(tài)的開(kāi)關(guān)，與位移傳感器不同，位置傳感器它是位移傳感器的一種。與位移傳感器不同的是，位移傳感器是測(cè)試連續(xù)變化的物理量位移，而位置傳感器僅用于判定某一個(gè)指定位置、某種狀態(tài)的開(kāi)關(guān)量，例如到位信號(hào)的檢測(cè)。

位置傳感器有接觸式和接近式兩種。工作站壓裝單元使用的行程開(kāi)關(guān)就是一種接觸式位置傳感器。行程開(kāi)關(guān)（又稱(chēng)限位開(kāi)關(guān)）利用生產(chǎn)機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件的碰撞使其觸頭動(dòng)作來(lái)實(shí)現(xiàn)接通或斷開(kāi)控制電路，達(dá)到一定的控制目的，這類(lèi)開(kāi)關(guān)通常被用來(lái)限制機(jī)械運(yùn)動(dòng)的位置或行程。

執(zhí)行單元的凹槽型（對(duì)射式）光電傳感器和倉(cāng)儲(chǔ)單元使用漫反射式光電傳感器屬于接近式位置傳感器。1/9一工作站中位置傳感器位置與功能1.壓裝單元的行程開(kāi)關(guān)工作站的壓裝單元使用一組（2個(gè)）行程開(kāi)關(guān)來(lái)限制壓裝工位沿滑臺(tái)運(yùn)動(dòng)的行程，實(shí)現(xiàn)物料運(yùn)動(dòng)位置的控制，如圖1所示，行程開(kāi)關(guān)（常閉）已經(jīng)安裝在壓裝單元滑臺(tái)的兩端。圖1壓裝單元的行程開(kāi)關(guān)行程開(kāi)關(guān)行程開(kāi)關(guān)壓裝工位外蓋滾珠擺桿連接器2/9一工作站中位置傳感器位置與功能壓裝單元所用是歐姆龍的D4V-8108Z-N（可調(diào)樹(shù)脂滾珠擺桿型）的行程開(kāi)關(guān)，由滾珠、擺桿、頭、內(nèi)置開(kāi)關(guān)、外蓋和連接器組成，可調(diào)節(jié)范圍為R30~75（單位：mm）。其中行程開(kāi)關(guān)擺桿長(zhǎng)度和角度的調(diào)節(jié)，可實(shí)現(xiàn)行程開(kāi)關(guān)距離的調(diào)整。案例工作站壓裝單元的行程開(kāi)關(guān)均以常閉輸出的方式分別接入壓裝單元遠(yuǎn)程IO模塊的I40.4和I40.5。壓裝單元的壓裝工位上的擋鐵與行程開(kāi)關(guān)發(fā)生接觸且到達(dá)限位值時(shí)，行程開(kāi)關(guān)的內(nèi)置開(kāi)關(guān)響應(yīng)輸出狀態(tài)變化，即行程開(kāi)關(guān)接入的I點(diǎn)（I40.4/I40.5）由常閉切換為常開(kāi)狀態(tài)，從而使得步進(jìn)電機(jī)停止運(yùn)動(dòng)。3/9

光電式的接近開(kāi)關(guān)（即光電傳感器）廣泛應(yīng)用于工業(yè)機(jī)器人集成系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)對(duì)某一范圍內(nèi)是否有某一物體的檢測(cè)。例如倉(cāng)儲(chǔ)單元使用漫反射式光電傳感器（圖2）檢測(cè)倉(cāng)位儲(chǔ)料位置上有無(wú)物料。漫反射式光電傳感器的檢測(cè)距離范圍可通過(guò)使用一字螺絲刀調(diào)節(jié)漫反射式光電傳感器的距離設(shè)定開(kāi)關(guān)，實(shí)現(xiàn)檢測(cè)距離的調(diào)節(jié)。圖2倉(cāng)儲(chǔ)單元的漫反射光電傳感器一工作站中位置傳感器位置與功能距離設(shè)定開(kāi)關(guān)動(dòng)作轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)動(dòng)作表示燈4/9

倉(cāng)儲(chǔ)單元所用傳感器的操作面板如圖3所示，穩(wěn)定顯示燈亮的時(shí)候，在額定動(dòng)作溫度范圍（-25～+55℃）內(nèi)，檢測(cè)／非檢測(cè)的狀態(tài)是穩(wěn)定的。圖3漫反射光電傳感器的操作面板一工作站中位置傳感器位置與功能

動(dòng)作轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)處于L檔位時(shí)，傳感器的動(dòng)作模式為入光時(shí)ON（Light-ON）；當(dāng)動(dòng)作轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)處于D檔位時(shí)，傳感器的動(dòng)作模式為遮光時(shí)ON（Dark-ON）。圖4漫反射光電傳感器內(nèi)部電路5/9

動(dòng)作轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)處于L檔位時(shí)，傳感器的動(dòng)作模式為入光時(shí)ON（Light-ON）。當(dāng)檢測(cè)物處于檢測(cè)設(shè)定距離以?xún)?nèi)時(shí)，傳感器為入光狀態(tài)，動(dòng)作顯示橙色燈亮起且有輸出；當(dāng)檢測(cè)距離內(nèi)無(wú)物體時(shí)，傳感器為遮光狀態(tài)，動(dòng)作指示橙色燈滅，傳感器無(wú)輸出。

動(dòng)作轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)處于D檔位時(shí)，傳感器的動(dòng)作模式為遮光時(shí)ON（Dark-ON）。當(dāng)檢測(cè)物處于檢測(cè)設(shè)定距離以?xún)?nèi)時(shí)，傳感器為入光狀態(tài)，動(dòng)作顯示橙色燈滅且無(wú)輸出；當(dāng)檢測(cè)距離內(nèi)無(wú)物體時(shí)傳感器為遮光狀態(tài)，傳感器動(dòng)作指示橙色燈亮，且有輸出。注意：倉(cāng)儲(chǔ)單元案例中使用的光電傳感器的檢測(cè)距離可在5-100mm范圍內(nèi)調(diào)整，初始設(shè)定傳感器處于L檔位。一工作站中位置傳感器位置與功能6/9一

光電式槽型傳感器具有高速檢測(cè)、能分辨透明與半透明物體的特點(diǎn)和功能，且結(jié)構(gòu)緊湊，比較適合用在伺服的限位、原點(diǎn)檢測(cè)。在工作站的執(zhí)行單元使用凹槽型（對(duì)射式）光電傳感器（圖5），檢測(cè)伺服滑臺(tái)運(yùn)動(dòng)位置是否到達(dá)指定限位，實(shí)現(xiàn)工業(yè)機(jī)器人移動(dòng)距離的控制。注意：凹槽型光電傳感器的感應(yīng)（檢測(cè)）距離范圍是固定的。圖5執(zhí)行單元的凹槽型光電傳感器工作站中位置傳感器位置與功能7/9一

執(zhí)行單元所用傳感器只支持PNP型接線(xiàn)，在PNP接線(xiàn)條件下，根據(jù)內(nèi)部接線(xiàn)形式的不同，動(dòng)作模式分為入光時(shí)ON和遮光時(shí)ON兩種。圖6所示為上述凹槽型（對(duì)射式）光電傳感器的內(nèi)部電路，○L和○+之間短路時(shí)，傳感器動(dòng)作模式是入光時(shí)ON，即當(dāng)傳感器檢測(cè)范圍內(nèi)無(wú)物體時(shí)，輸出狀態(tài)值為1；○L和○+之間斷路開(kāi)放時(shí)，為遮光時(shí)ON動(dòng)作模式，即當(dāng)傳感器檢測(cè)范圍內(nèi)有物體時(shí)，輸出狀態(tài)值為1。圖6凹槽型光電傳感器內(nèi)部電路示意圖工作站中位置傳感器位置與功能8/9一考慮到設(shè)備運(yùn)行安全問(wèn)題，執(zhí)行單元選用的槽型光電傳感器動(dòng)作模式設(shè)定為入光時(shí)ON，即檢測(cè)范圍內(nèi)無(wú)物體時(shí)，入光