2.2光电传感器物体位置检测

1、任务二 光电传感器物体位置检测,项目二 物料检测,【教学目标与要求】 一、知识目标 1. 能说出光电传感器的分类，及类型名称 2. 能说出光电传感器中对射型、回归反射型、漫反射型的原理区别 3. 能例举光电传感器的应用场合 二、能力目标 1.会根据检测对象和安装条件选择合适的光电传感器 2.会进行光电传感器PNP、NPN型接线 3. 会将光电传感器控制信号与PLC相连,任务二 光电传感器物体位置检测,三、素质目标 1. 会正确使用电气装接工具 2. 能在团队任务中完成角色任务 3. 培养规范的电气安装方 【学习重点】 1.对射型、回归反射型、漫反射型光电传感器的原理及应用场合 2.会区分NPN

2、型、PNP型传感器，并完成接线,复习,请指明下列情况应使用哪种类型的传感器,传感器,接近传感器的磁力线,检测到磁力线的变化 传感器输出信号,感应电流的反磁力线,信号线,检测对象： 具备产生感应电流的能力，否则不能被检测出来； 检测距离：产生感应电流能力越强，检测距离越长。,某饮料生产线灌装机检测瓶盖的输入（浅色光电传感器）和检测瓶口是否拧盖（深色光电传感器,传知万物 感创未来,任务二 光电传感器物体位置检测,【任务描述】,图2-2-1 饮料生产线瓶盖计数和瓶盖检测应用,光电传感器是利用光的各种性质，检测物体的有无和表面状态的变化等的传感器。 光电传感器主要由发光的投光部和接受光线的受光部构成。

3、如果投射的光线因检测物体不同而被遮掩或反射，到达受光部的量将会发生变化。受光部将检测出这种变化，并转换为电气信号，进行输出。大多使用可视光（主要为红色，也用绿色、蓝色来判断颜色）和红外光。,任务二 光电传感器物体位置检测,【知识准备】,光电传感器在一般情况下，有三部分构成，它们分为：发送器（即投光部）、接收器（即受光部）和检测电路。,任务二 光电传感器物体位置检测,图2-2-4 E3光电传感器的组成,光电传感器主要分为 对射型、回归反射型、漫反射型、限定反射型、距离设定型等。,任务二 光电传感器物体位置检测,对射型光电传感器,主回路,电源,投光器,电源,负载,主回路,受光器,茶,青,黒,茶,蓝

4、,+L3,-L3,应用：车辆的通过检测,图2-2-5 对射型光电传感器原理图,图2-2-6 对射型光电传感器电路图,对射型光电传感器,对射型光电传感器由相互分离且相对安装的投光器和受光器组成。当被检测物体位于投光器和受光器之间时，光纤被阻断，受光器接收不到光纤信号而产生动作信号，如图2-2-6和图2-2-7所示。对射型光电传感器的检测距离可达十几米，能对所有能遮断光纤的物体均可检测，当检测不透明物体时，对射型光电传感器是很可靠的检测装置。,这类传感器的特点主要有： 1)动作的稳定度高，检测距离长(数厘米数十米)； 2）即使检测物体的通过线路发生变化，传感器的检测位置也不变； 3）检测物体的光泽

5、，颜色，倾斜等影响小； 4）投光器和受光器都需接通电源，光轴对合比较费力。,回归反射型光电传感器,投受光器,回归反射板,主回路,电源,负载,应用：透明瓶的通过检测,图2-2-7 回归型光电传感器原理图,图2-2-8 回归型光电传感器电路图,回归反射型光电传感器,回归反射型是将投光器与受光器置于一体的光电式传感器，工作原理如图2-2-7、2-2-8所示，无物体时，投光部发出的光线经反射板返回到受光部；若有物体，则检测物体遮断光线，进入受光部的光量将减少，光电传感器的内部电路就产生一个光电信号。,这类传感器的特点主要有： 1）检测距离为数厘米数米； 2）布线、光轴调整比对射型方便； 3）光线通过检

6、测物体两次，所以适合透明体的检测。,漫反射型光电传感器,投受光器,主回路,电源,负载,应用：纸箱的通过检测,图2-2-9 漫反射型光电传感器原理图,图2-2-10 漫反射型光电传感器电路图,漫反射型光电传感器,漫反射型也成扩散反射型，也是将投光器与受光器置于一体的光电传感器。工作原理如图2-2-9、2-2-10所示，当检测物体时，物体将透光不发出的光线经漫反射进入到受光部，当光线强度足够时，传感器发出一个光电信号。这种传感器主要适用于有光量或表面反光率较高的被测物体。,这类传感器的主要特点有： 1）检测距离为数厘米数米； 2）在检测物体的表面状态(颜色，凹凸中光的反射光量会变化，检测稳定性也会

7、发生变化； 3）安装方式最为简单只需在一处配线，无需反射板。,光电传感器的接线,对射型光电传感器应用,在汽车行业中，立体停车场车辆检测中对车辆进行入库检测，若采用欧姆龙E3Z一Laser系列中的激光长距离对射型光电传感器，检测距离最长能达到60米。,光电传感器的应用,图2-2-12 立体停车场的车辆检测,利用对射型光电传感器检测流水线产品有无，将传感器相对固定安装，对合好光轴。该传感器为遮光动作，一般没有产品的情况下，投光部投出光线，受光部接受输出为OFF，动作指示灯不亮。当有产品通过时，将光线遮挡住，受光部接受不到光线，输出为ON动作指示灯亮，表示检测到物体。,图2-2-13 对射型传感器光

8、电传感器检测流水线产品有无应用,回归反射型光电传感器应用,在包装、食品行业中大量使用透明、半透明瓶包装产品，采用此类回归反射型光电传感器就自动完成产品数量的计数及检测。,利用回归反射型光电传感器计算透明啤酒瓶个数。因为回归型的光线会经过物体2次，所以可以检测透明物体。一般在没有玻璃瓶的情况下，投光部投出光线经过回归反射板反射回受光部，当流水线上有透明玻璃瓶经过时遮挡住光线，受光部受不到光线，输出发生变化。结合欧姆龙的计数器，便可以实现计满一定数量装箱等操作。,图2-2-14 回归反射型光电传感器计算透明啤酒瓶个数,漫反射型光电传感器应用,图2-2-15纸箱的通过检测图 2 -2-16 自动水龙

9、头,图2-2-17 扩散反射型光电传感器检测输送带上纸箱有无,一、欧姆龙光电传感器基本操作搭建化妆品液位检测电路。 1. 任务目的 （1）通过实验了解对射型光电传感器的动作原理； （2）掌握对射型光电传感器的接线； （3）通过检测矿泉水中水的有无理解对射型光电传感器的作用。,【任务实施】,2. 器材准备,3. 任务内容 （1）传感器接线 传感器的茶色线连接到DC24V的正极； 传感器的黑色线连接到FX2N-48MR的输入点X0； FX2N上的COM端连接到DC24V的正极； 传感器的蓝色线连接到DC24V的负极（0V）。,图2-1-18 接线示意图,（2）传感器接线 光电传感器灵敏度旋钮是用来调整信号灵敏度。 从左到右调整灵敏度依次增大。橙色灯亮显示检测信号的有无，绿色灯常亮显示表示为光量的稳定。,图2-2-19 光电传感器操作调节面板,（3）任务实施 接线后，再次检查接线，确认无误后，方可通电； 传感器前端不放置任何物体，观察PLC输入点X000是否点亮； 将三个矿泉水瓶放置在传感器近端，观察PLC输入点X000是否点亮； 将三个矿泉水瓶在传感器前