智能传感器检测与应用技术 课件 -项目5、6 位置的检测、位移的检测.pptx

智能传感器检测与应用技术主编杨杰忠叶光显邹火军主编杨杰忠叶光显邹火军副主编黄浩兵林双媚韦玉秋参编农晴晴莫小军李仁芝秦文芳王栋平韦文杰杨天明韦克宁黄旭张国峰唐国永陈军主编黄浩兵林双媚韦玉秋参编农晴晴莫小军李仁芝秦文芳王栋平韦文杰杨天明韦克宁黄旭张国峰唐国永陈军“十四五”职业教育智能制造技术应用专业系列教材

项目5位置的检测1.掌握电感式接近开关、霍尔式接近开关的结构特点、工作原理。2．掌握电容式接近开关、光电式接近开关的结构特点、工作原理。3．理解各种位置接近开关在工业生产和日常生活中的应用。?知识目标：1．能认识常见接近开关并了解它们的结构及使用方法。2．能掌握不同接近开关的特点、使用场合及在不同环境下的选型原则。3．能初步掌握简单位置检测系统中传感器的作用及安装方法。能力目标：本项目主要包括金属物体和磁性物体的位置检测、绝缘物体的位置检测2个任务，要求学生通过这2个任务的学习，进一步掌握常用位置检测传感器的结构及工作原理，理解它们在工业生产、日常生活及PLC自动检测系统中的应用，并学会简单位置检测电路的设计、安装及调试。项目描述目标与描述

知识目标1．掌握电感式接近开关、霍尔式接近开关和干簧管的结构特点、工作原理及应用。2．理解各种接近开关在工业生产和日常生活中的应用。3．识别霍尔式接近开关和音乐集成电路。能力目标1．能进行简单位置检测电路的安装及调试。2．会检测并调试开门乐铃电路的整体性能，能初步检测故障所在及原因。工作任务金属物体的位置检测通常采用电感式接近开关。本任务是通过学习，了解电感式接近开关、霍尔式接近开关和干簧管的结构特点、工作原理及应用，识别霍尔式接近开关和音乐集成电路，学会对它们的检测和使用方法，会检测并调试开门乐铃电路的整体性能，能初步检测故障所在及原因。项目5位置的检测任务1金属物体和磁性物体的位置检测

任务1金属物体和磁性物体的位置检测一、金属物体的位置检测金属物体的位置检测通常采用电感式接近开关。1．电感式接近开关电感式接近开关又称为电涡流式接近开关，是一种利用电涡流感知物体位置的接近开关。图5-1-1所示为部分电感式接近开关的外形。项目5位置的检测图5-1-1部分电感式接近开关的外形

任务1金属物体和磁性物体的位置检测一、金属物体的位置检测金属物体的位置检测通常采用电感式接近开关。2．电涡流效应根据法拉第电磁感应定律，当将块状金属导体置于变化的磁场中或在磁场中做切割磁感线运动时，导体内将产生呈漩涡状流动的感应电流，称为电涡流，这种现象称为电涡流效应，如图5-1-2所示。涡流的大小与金属导体的电阻率ρ、磁导率μ、金属导体的厚度d、线圈与金属导体的距离x，以及励磁电流频率f等参数有关，如果固定其中某些参数，就能由电涡流的大小测量出另外一些参数。项目5位置的检测图5-1-2电涡流效应

任务1金属物体和磁性物体的位置检测一、金属物体的位置检测金属物体的位置检测通常采用电感式接近开关。3．电感式接近开关的结构及工作原理1）结构电感式接近开关是一种有开关量输出的接近开关，主要由高频振荡电路、检波电路及放大输出电路三部分组成，其原理框图如图5-1-3所示。项目5位置的检测图5-1-3电感式接近开关的原理框图

任务1金属物体和磁性物体的位置检测一、金属物体的位置检测金属物体的位置检测通常采用电感式接近开关。3．电感式接近开关的结构及工作原理2）工作原理图5-1-3所示的检测线圈是振荡电路的一部分。当金属物体接近这个能产生电磁场的高频振荡线圈，并达到感应距离时，金属物体内部便产生涡流，这个涡流反作用于检测线圈，使得接近开关的高频振荡频率衰减，直至停振。振荡器振荡及停振的变化被后级放大电路处理并转换成开关信号，触发驱动控制器件，控制电路的通断，从而达到非接触式检测的目的。由此可见，电感式接近开关是靠金属物体内部产生的涡流来衰减高频振荡频率而判断有无物体靠近的，所以一般来说电感式接近开关只能用来测量金属物体。项目5位置的检测

任务1金属物体和磁性物体的位置检测一、金属物体的位置检测金属物体的位置检