LABORATORIO DE INGENIERIA MECATRONICA II UNIVERSIDAD ANDINA NÉSTOR CACERES VELASQUEZ SUB-SEDE PUNO-PERU Manual de Tecnología de Sensorica: Modulo FP-120 Por favor, lea este manual antes de usar el conjunto de entrenamiento. No tenemos ninguna responsabilidad si un asunto se produce cuando no se mantienen las precauciones que se describen en este manual. UANCV-INGENIERÍA MECATRÓNICA SENSORICA MODELO: FS: 120 LABORATORIO DE INGENIERIA MECATRONICA II: Manual de Tecnología de Sensorica: Modulo FP-120 UNIVERSIDAD ANDINA NESTOR CACERES VELASQUEZ FACULTAD DE INGENIERIA Y CIENCIAS PURAS ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA MECATRONICA SUB SEDE PUNO AÑO: 2010 DIRECTOR DE LA CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA MECATRONICA: MAGISTER MARIO ALEJANDRO RAMOS HERRERA Tecnologia de Sensores Ejercicios FS 120 UANCV-INGENIERÍA MECATRÓNICA SENSORICA MODELO: FS: 120 Tabla de contenidos Introducción............................................................................................................. 4 Notas sobre la seguridad y la operación ................................................................ 5 Capítulo 1. Ejercicio Ejercicio 1: Determinación de la curva característica de un sensor inductivo analógico ................................................................................................................ 8 Ejercicio 2: Efecto del objeto de la señal de salida de un sensor inductivo analógico ……………………………………………………………………………..... 18 Ejercicio 3: Medición de la desviación de material plano ..................................... 28 Ejercicio 4: Determinación de la excentricidad de un disco giratorio ................... 40 Ejercicio 5: detección de la posición por medio de un potenciómetro lineal......... 56 Ejercicio 6: detección de la posición por medio de un sensor de Ultra Sonic...... 68 Ejercicio 7: Curva característica de un sensor óptico difuso analógica…............ 78 Ejercicio 8: medición de espesor por medio de una difusa analógica sensor óptico .................................................................................................................. 88 Ejercicio 9: Efecto del tipo de material en las mediciones de distancia ..................................................................................................................... ....... 96 Capítulo 2. Solución Solución 1: Determinación de la curva característica de un sensor inductivo analógico............................................................................................................. 100 Solución 2: Efecto del objeto de la señal de salida de un sensor inductivo analógico ............................................................................................................ 112 UANCV-INGENIERÍA MECATRÓNICA SENSORICA MODELO: FS: 120 Solución 3: Medición de la desviación de material plano .................................. 118 Solución 4: Determinación de la excentricidad de un disco giratorio ................ 122 Solución 5: detección de la posición por medio de un potenciómetro lineal ................................................................................................................... 126 Solución 6: detección de la posición por medio de un sensor de Ultra Sonico……………………………………………………................................. 128 Solución 7: Curva característica de un sensor óptico difuso analógica ........................................................................................................... 134 Solución 8: medición de espesor por medio de una difusa analógica sensor óptico ..................................................................................................... 138 Solución 9: Efecto del tipo de material en las mediciones de distancia ............ 142 Apéndice. Hojas de datos Introducción El tema central de la función del paquete FS 120 es sensores de distancia y desplazamiento. El equipo está montado sobre una placa de perfil de aluminio y las mediciones se realizan por medio de un multímetro digital. Cada ejercicio consta de hojas de ejercicios y hojas de solución. Cada hoja que contiene datos de resumen: Objetivo de formación Ejercicio de definición Descripción del problema y otras explicaciones para el montaje práctico del ejercicio Solución de la muestra Para ayudar a la Conjunto, un esquema práctico es incluido. Cálculos especiales y las conclusiones se proporcionan en las soluciones de muestra. Advertencia La diapositiva de posicionamiento y el conjunto de objetos de prueba contienen imanes potentes. Los objetos de la sensibilidad magnética no debe colocarse cerca de los imanes Notas sobre la seguridad y operación En el interés de su propia seguridad, usted debe observar lo siguiente: Las normas de seguridad en general! Utilice sólo los voltajes bajos de menos de 24 V. Todos los componentes cuentan con 4 tomas mm, respectivamente, enchufes de 4 mm. Para las conexiones eléctricas usar sólo de cables eléctricos con enchufes de 4 mm. Apague el suministro de tensión antes de conectar o desconectar el circuito. La diapositiva de posicionamiento y el conjunto de objetos de prueba contiene imanes potentes. Los objetos de la sensibilidad magnética no debe colocarse cerca de los imanes. Cuando la tensión de funcionamiento está encendido, el motor arranca de inmediato con un velocidad de rotación de aproximadamente 2500 r.p.m. [Electrical Danger] [Warning] [Caution] [Nota] Cableado de designación Todos los sensores tienen por lo menos 2 tomas para la conexión del cable de 4 mm. Por favor refiérase a la imagen de abajo y denominación. Foto sensores tienen el control (socket blanco) PIN para que los usuarios pueden definir Dark ON / Light modo ON. Dark modo ON es que cuando la luz emitida no es devuelto, el sensor se activa y Luz modo ON es viceversa Capítulo 1. Ejercicios Ejercicio 1 Determinación de la curva característica de un sensor inductivo analógico Formación se pretende Para obtener información sobre las características de respuesta de un sensor inductivo analógico Determinación de la curva característica de un sensor inductivo analógico Determinación de la responsividad de un sensor inductivo analógico Evaluar la reproducibilidad, linealidad y la histéresis de error de las mediciones Ejercicio de definición Antes de la construcción práctica del ejercicio, leer a través de las hojas de datos de los componentes necesarios. Montaje de los componentes. Puede llevar a cabo el ejercicio, de conformidad con la descripción en el párrafo "Conjunto práctica". Tome nota de todo lo que considere de especial interés. Advertencia El suministro de energía eléctrica debe estar encendido sólo después de que todas las conexiones se han establecido y comprobado. Una vez terminado el ejercicio, la tensión de alimentación debe estar apagado antes de que se desmantelen los componentes. Descripción del problema El espesor de los discos de acero dulce se determinará por medio de un sensor inductivo analógico antes de la transformación. Examinar si este tipo de sensor es adecuado para esta aplicación y el grado de precisión que puede lograrse en las medidas si los discos se miden en una plancheta. Los discos de acero están en una base no metálica. Esquema posicional Descripción de la función Analago sensores inductivos consisten en un circuito oscilador formado por un circuito resonante en paralelo con la bobina (inductancia) y un condensador (capacidad), así como un amplificador. El campo electromagnético que se dirige hacia el exterior por medio de un núcleo de ferrita de shell de la bobina. Si un material conductor de electricidad se introduce en la zona activa del campo de dispersión, las corrientes de Foucault son inducidas en el material de acuerdo a las leyes de la inducción, que atenúa las oscilaciones. La atenuación del oscilador varía de acuerdo a la conductividad, la permeabilidad, las dimensiones y la proximidad del objeto. La atenuación del oscilador se evalúa a través de posteriores etapas electrónico y una señal de salida que se genera, dentro de un rango de medición definido, es proporcional a la distancia entre el sensor y el material. Diagrama de bloques del sensor inductivo analógico 1) Oscilador 2) Demodulador 3) Amplificador 4) linealización 5) acondicionamiento de señal de salida 6) de tensión externa 7) Interior de suministro de tensión constante 8) Coil con zona activa 9) Salida: señal de voltaje o corriente Lista de Componentes Qty. Item 1 Analog terminal 1 Position slide 1 Vernier caliper 1 Analog inductive sensor 1 Set of test objects, mild steel 1 Digital multimeter Exercise – FS120 Sensor | 11 Diseño Diagrama de un circuito electrico Conjunto Montaje de los útiles mecánicos componentes en la placa de perfil: • Ver fig. "Diagrama de Diseño" y el cuadro "lista de componentes". • Al montar el pie de rey, la unidad de diapositivas de las diapositivas de posicionamiento se ha fijado en "0". Los dos punteros del pie de rey se separan por aproximadamente 10 mm. El pie de rey se coloca paralelo a la placa base a ras del borde de tal manera que el puntero de frente se apoya en la parada del pie de rey. El cuerpo de la zapata se adjunta en la placa base de la diapositiva de posicionamiento por los dos imanes de retención. • Inserte el objeto a medir (placa de acero dulce de 90 mm x 30 mm) en el retén de la corredera de material de posicionamiento. • Monte el sensor inductivo analógico lateralmente compensado por 5 cm en relación con el centro de la diapositiva de posicionamiento. Establecer todas las conexiones eléctricas: • Ver fig. "La conexión eléctrica" y "Diagrama de un circuito electrico". • En este ejercicio, la placa de conexión se utiliza como ayuda a la conexión sin PLC interfaz. • Conexión de rojo inductivo: (RD) azul (WH) de configurar de V 0 V salida el Conexión +24 (BU) blanco Para sensor de equipo corriente para enchufe analógica la medición: • Mover el elemento a medir hacia el sensor inductivo analógico utilizando el rodillo de goma de la diapositiva de posicionamiento. Establezca el indicador digital del pie de rey a "0" cuando la toca la placa del sensor. • Cierre el interruptor de cambio de la señal en posición "0". • Seleccione el rango apropiado en el multímetro, ver hoja de datos del sensor. • Encienda el suministro de 24 V de potencia. Experimento Parte de ejercicio a) Llevar a cabo la primera serie de mediciones, y registro de los valores en el cuadro 1 / 2 de la hoja de cálculo. • Haga una nota de la corriente de salida del sensor inductivo analógico en relación a la distancia de la placa de acero del sensor. El rango de detección activa del sensor se introduce cuando los cambios previamente la salida de corriente constante. • Distancia del elemento que se mide desde el sensor en incrementos de 1 mm. La transferencia de datos de medición al diagrama. Una denominación diferente para cada serie de mediciones (de color, por ejemplo), con el fin de obtener una representación clara. Ejercicio de la Parte B) Llevar a cabo dos series de repetición de las mediciones - Serie 2 y 3 - y registrar los valores en los cuadros 1 / 3 y 1 / 4 y en el diagrama. Ejercicio Examinar de si el la sensor muestra parte c) una histéresis. Serie de mediciones de 4 y 5: Mover el elemento a medir hacia el sensor en incrementos de 1 mm. ANota los valores en los cuadros 1 / 5 y 1 / 6 y en el diagrama. Nota Con el fin de obtener el valor de la distancia s para cualquier Ι corriente de salida del sensor, aplicar la ecuación de la línea: El R factor de conversión que se describe como la responsividad del sensor. R: gradiente de línea recta s0: y la dirección del eje – Evaluación Parte de ejercicio a) Parte de ejercicio b) Parte de ejercicio c) De lo que se distancia s0 la gama de mediciones de empezar? ¿De qué distancia se obtiene una correlación lineal entre la distancia del objeto y la señal de salida del sensor? Calcular el factor de conversión de R para el acero (acero) Ejercicio 2 Efecto del objeto a ser medido en la señal de salida de un sensor inductivo analógico Formación se pretende Para identificar la dependencia de la corriente de salida del material y la distancia del objeto a medir. Para identificar la dependencia de la corriente de salida en el área de sección transversal y de la distancia del objeto a medir. Ejercicio de definición Estudio del ejercicio. Encontrará sugerencias y explicaciones en el libro de texto "de proximidad Sensores. Antes de la construcción práctica del ejercicio, leer a través de las hojas de datos de los componentes necesarios. Montaje de los componentes. Puede llevar a cabo el ejercicio, de conformidad con la descripción en el párrafo "Conjunto práctica". Tome nota de todo lo que considere de especial interés. Advertencia El suministro de energía eléctrica debe estar encendido sólo después de que todas las conexiones se han establecido y comprobado. Una vez terminado el ejercicio, la tensión de alimentación debe estar apagado antes de que se desmantelen los componentes. Descripción del problema Juntas planas perforadas de metales diferentes tamaños R 1 / 4 "y R 3 / 8" son detectadas por medio de un sensor inductivo analógico y posteriormente ordenados. Esquema posicional Lista de Componentes Qty. Item 1 Analog terminal 1 Position slide 1 Vernier caliper 1 Analog inductive sensor 1 Part 4: Stainless steel 1 Part 5: Aluminium 1 Part 6: Brass 1 Part 7: Copper 1 Part 11~16: Mild steel 20 | Sensor Exercise – FS120 Diseño Diagrama de un circuito electrico Conjunto útiles Montaje de los componentes mecánicos en la placa de perfil: • Ver fig. "Diagrama de Diseño" y el cuadro "lista de componentes". • Al montar el pie de rey, la unidad de diapositivas de las diapositivas de posicionamiento se ha fijado en "0". Los dos punteros del pie de rey se separan por aproximadamente 10 mm. El pie de rey se coloca paralelo a la placa base a ras del borde de tal manera que el puntero de frente se apoya en la parada del pie de rey. El cuerpo de la zapata está conectado a la placa base de la diapositiva de posicionamiento por los dos imanes de retención. • Inserte el primer objeto a ser medido (de acero inoxidable de 90 mm x 30 mm) en el retén de la corredera de material de posicionamiento. • Monte el sensor inductivo analógico lateralmente compensado por 5 cm en relación con el centro de la diapositiva de posicionamiento. Establecer todas las conexiones eléctricas: • Ver los higos. "La conexión eléctrica" y "Diagrama de un circuito electrico". • En este ejercicio, la unidad de la terminal se utiliza únicamente como una ayuda para la conexión sin PLC interfaz. • Conexión del sensor inductivo: Conexión de enchufe rojo (RD) +24 V azul (BU) 0 V blanco (WH) de salida de corriente analógica Establecer el equipo para la medición: • Mover el elemento a medir hacia el sensor inductivo analógico utilizando el rodillo de goma de la diapositiva de posicionamiento. Ajuste el indicador digital del pie de rey en "0", cuando la toca la placa del sensor. • Cierre el interruptor de cambio de la señal en posición "0". • Seleccione el rango de medición adecuado en el multímetro, ver hoja de datos del sensor. • Encienda el suministro de 24 V de potencia. Parte de ejercicio a) Determinar la curva característica del sensor analógico de un objeto de acero inoxidable. • Llevar a cabo las mediciones y registrar los valores en la tabla. Mover el objeto a ser medido fuera del sensor inductivo analógico utilizando el rodillo de goma de la diapositiva de posicionamiento. • Transferir los valores de diagrama para ejercer una parte). Determinar la curva característica del sensor analógico de los objetos que se miden en aluminio, latón y cobre. • Cuando se cambia el objeto, asegúrese de que la superficie del sensor total está cubierta por el objeto. • Llevar a cabo las mediciones y registrar los valores en los cuadros, respectivamente. • Transferir los valores de diagrama para ejercer una parte). Ejercicio de la Parte B) Examine la interdependencia entre la corriente de salida y el tamaño de la superficie del objeto. • Llevar a cabo tres mediciones con cada uno de los seis tamaños de prueba e introducir los valores en la tabla. Seleccione una distancia de 3 mm entre el sensor y el objeto a medir. • Calcular el valor medio de seis tamaños de prueba. • Transferir los valores de diagrama de ejercicio como parte b). Seleccione una distancia de 4 mm entre el sensor y el objeto a medir. Repita todas las mediciones y evaluaciones. Introduzca los valores en la tabla y transferirlos a la gráfica. Evaluación Parte de ejercicio a) Ejercicio de la Parte B) Diagrama de la parte de ejercicioa) Diagrama de la parte de ejerciciob) Ejercicio 3 Medición de la desviación Formación de material se plano pretende Para determinar la curva característica de un objeto a medir y determinar el factor de conversión (responsividad). Determinar la correlación entre F fuerza de carga y la salida Ι en curso respecto de la carga. Expresan la relación entre F y la fuerza de carga s. desviación centro de Ejercicio de definición Antes de la construcción práctica del ejercicio, leer a través de las hojas de datos de los componentes necesarios. Montaje de los componentes. Puede llevar a cabo el ejercicio, de conformidad con la descripción en el párrafo "Conjunto Tome nota práctica". de todo lo que considere de especial interés. Advertencia El suministro de energía eléctrica debe estar encendido sólo después de que todas las conexiones se han establecido y comprobado. Una vez terminado el ejercicio, la tensión de alimentación debe estar apagado antes de que se desmantelen los componentes. Descripción del problema Las latas se someten a una prueba de vacío después de sellado. Si la deflexión (sirviendo) de la tapa es demasiado pequeña, se rechaza la lata. Debido a las variaciones de altura de las latas, y debido a diferentes perfiles de vacío, mientras pasan las latas debajo del sensor, el problema no puede resolverse simplemente montaje de un sensor de proximidad inductivo. Sin embargo, utilizando un sensor de distancia analógico inductivo, es posible controlar la desviación de cada tapa una vez que el perfil de diferencia se ha registrado en un controlador lógico programable. Entonces, la diferencia de distancia entre el borde de la tapa de lata y su centro puede ser evaluado. Esquema posicional Lista de Componentes Qty. Item 1 Analog terminal 1 Position slide 1 Vernier caliper 1 Analog inductive sensor 1 Bending bar 1 Set of weights 1 Assembly profile L 1 Assembly profile I 1 Multimeter 30 | Sensor Exercise – FS120 Parte de ejercicioa) Fig: Diagrama del Diseño Fig: Conexion electrica Fig: Diagrama de un circuito electrico Procedimiento Montaje de los componentes mecánicos en la placa de perfil: • Ver fig. "Diagrama de Diseño" y el cuadro "lista de componentes". • Al montar el pie de rey, la unidad de diapositivas de las diapositivas de posicionamiento se ha fijado en "0". Los dos punteros del pie de rey se separan por aproximadamente 10 mm. El pie de rey se coloca en paralelo a la placa base a ras del borde de tal manera que el puntero de frente se apoya en la parada del pie de rey. El cuerpo de la zapata se conserva en la placa base de la diapositiva de posicionamiento por los dos imanes de retención. • Introducir el elemento a medir (desviando de Gaza) en el retén de la corredera de material de posicionamiento. • Monte el sensor inductivo analógico lateral aproximadamente 5 cm en relación con el centro de la diapositiva de posicionamiento. Establecer todas las conexiones eléctricas: • Ver fig. "La conexión eléctrica" y "circuito eléctrico". En este ejercicio parte, la placa de conexión se utiliza únicamente como una ayuda de la interfaz de conexión sin PLC. • Conexión del sensor inductivo: Conexión rojo azul de (RD) (BU) blanco (WH) de salida de corriente analógica enchufe +24 V 0 V Para configurar el equipo para la medición: • Mover el elemento a medir hacia el sensor inductivo analógico utilizando el rodillo de goma de la diapositiva de posicionamiento. Ajuste el indicador digital del pie de rey en "0", cuando la toca la placa del sensor. • Cierre el interruptor de cambio de la señal en posición "0". • Seleccione el rango apropiado en el multímetro, ver hoja de datos del sensor. • Encienda el suministro de 24 V de potencia. Llevar a cabo las mediciones e introducir los valores en el cuadro 3 / 2 de la hoja de cálculo: • Grabar la corriente de salida del sensor inductivo analógico en relación a la distancia de la Franja de desvío del sensor. • Mover el elemento a medir desde el sensor de distancia en pasos de 0,5 mm. • • Transferir Calcular el Parte de ejerciciob) Fig: Diagrama del Diseño los factor valores de medidos conversión de en R (R el = diagrama. Responsitivity) Descripción de la carga de Una tira de desviar con una sección transversal constante se sujeta a un lado de un apoyo y dependía de la otra. Una fuerza vertical activa se aplique en el centro de la posición horizontal desviar la franja de longitud l. La deformación o hundimiento s se mide en el centro. El Smax SAG máximo es a la derecha del centro. Fig: Example of load Procedimiento Montaje de los componentes mecánicos en la placa de perfil: • Ver fig. "Diagrama de Diseño" y el cuadro "lista de componentes". • Instale la tira de aluminio desviar sobre los soportes. • La distancia entre el sensor y tiras de aluminio es de aprox. 1,5 mm. Establecer todas las conexiones eléctricas: • Ver fig. "La conexión eléctrica" y "Diagrama de un circuito electrico" de parte de ejercicioa). • Conexión de sensor inductivo: Conexión de enchufe rojo (RD) 24V azul (BU) 0V blanco (WH) de salida de corriente analógica Establecer el equipo para la medición: • Con un lápiz suave, marca el centro de la tira de aluminio que forma el brazo de desviar entre los puntos de apoyo. Los pesos están unidos por medio de una cadena. • Seleccione el rango apropiado en el multímetro, ver hoja de datos del sensor. • Encienda el suministro de 24 V de potencia. Llevar a cabo las mediciones e introducir los valores en el cuadro 3 / 3. Suspender los pesos en la sucesión de la cadena siempre y registrar la salida de corriente. Llevar los valores de medición al diagrama de la figura. 3 / 9. Determinar la correlación entre la masa y el SAG s. Dibuje la curva característica en el diagrama (fig. 3 / 10). Pregunta ¿Qué requisitos deben cumplirse con respecto al transporte de dispositivos para determinar los contornos de superficie comparable de las latas? Parte de ejercicioa) Distance s in mm 0 0.5 Tablas: la tabla de valores medidos Fig :Diagrama de la parte de ejercicioa) Calculate the conversion factor R: 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 Parte de ejerciciob) Load m in g Table 0 Measured value table Fig :Diagrama de la parte de ejerciciob) 10 20 50 100 200 500 Fig. : Load-displacement diagram Ejercicio La 4 determinación Los de la excentricidad contenidos del de un disco giratorio curso • Reconocer que las características de respuesta de un sensor inductivo analógico depende de la forma geométrica del elemento a medir. • Para definir las características de un elemento a medir y el cálculo de los factores de conversión. • Para establecer la excentricidad axial y radial de un disco de acero de rotación por medio de un sensor inductivo analógico. • Para llevar a cabo una medición de verificación. Los conocimientos técnicos Analago sensores inductivos contienen un circuito oscilador, que consiste en un circuito de resonancia en paralelo con la bobina (inductancia) y un condensador (capacidad), así como un amplificador. El campo electromagnético que se dirige hacia el exterior por medio del núcleo de ferrita de shell de la bobina. Si un material conductor de electricidad se introduce en el campo de dispersión electromagnética, las corrientes de Foucault son inducidas en el material, de conformidad con las leyes de la inducción, que atenúa las oscilaciones. El grado de atenuación varía en función de la conductividad, la permeabilidad, las dimensiones y la proximidad del objeto que se aproxima. La atenuación del oscilador se evalúa a través de las etapas posteriores electrónico y una señal de salida que se genera, dentro de un rango definido, es proporcional a la distancia entre el sensor y el material. 40 | Sensor Exercise – FS120 Fig. : Diagrama de bloques del sensor inductivo analógico Exercise – FS120 Sensor | 41 Descripción del problema Una pieza de acero que se celebra en el plato concéntricos de un torno es hacerse la prueba de excentricidad axial y radial por medio de un muestreo aleatorio. Dos sensores analógicos inductivas para comprobar si la excentricidad axial y radial es menos de 0,05 mm. Fig. : Excentricidad axial y radial Determinar 42 | Sensor Exercise – FS120 Ejercicio Un disco de acero, accionado por un motor eléctrico, se comprobará de excentricidad axial y radial. Llevar a cabo la siguiente parte de ejercicios en la placa de perfil. Evaluar los resultados de las pruebas con la ayuda de las hojas de cálculo. a) Determinar el factor de conversión de Ra para la excentricidad axial de los discos de acero. b) Determinar el factor de conversión Rr para la excentricidad radial del disco de acero. c) Determinar la sa excentricidad axial de los discos de acero. d) Determinar el sr excentricidad radial del disco de acero. Ejercicio adicional * e) Verifique los resultados con la ayuda de un medidor de línea. Nota Seleccione el rango apropiado en el multímetro. Las tablas y diagramas en las hojas de cálculo y las hojas de solución están diseñadas para una salida de corriente y deben ser adaptados si se utiliza un voltaje de salida. Tenga en cuenta las notas de uso! La medición de excentricidad axial y radial en el acuerdo se especifica que no determina la imprecisión del propio disco. La medida axial / excentricidad radial incluye el de la unidad de disco, de disco y, en particular la posición de sujeción. Aplicación práctica Exercise – FS120 Sensor | 43 El número de referencia del componente en la lista de componentes se refiere al diagrama de Diseño y se aplica a toda la parte de ejercicios. Por favor, Quantity Item 1 Analog terminal 1 Analog inductive sensor 1 Gear motor 1 Motor controller 1 Position slide 1 Assembly profile I 1 Assembly kit 1 Set of adapters 1 Digital multimeter 1 Vernier caliper familiarizarse con los componentes. Para más información sobre los componentes individuales, por favor refiérase a las hojas de datos en la sección del apéndice D. Tabla : Lista de Componentes 44 | Sensor Exercise – FS120 Parte de ejercicioa) Fig. : Diseño diagram Fig. : Electrical connection Procedimiento Montaje de los componentes mecánicos de procedimiento en la placa de perfil: • Ver fig. "Diagrama de Diseño" y el cuadro "lista de componentes". • Al montar el pie de rey, la unidad de diapositivas de las diapositivas de posicionamiento se ha fijado en "0". Los dos punteros del pie de rey se separan por aproximadamente 10 mm. El pie de rey se coloca paralelo a la placa base a ras del borde de tal manera que el puntero del frente se apoya en la parada del pie de rey. El cuerpo del pie de rey se conserva en la placa base de la diapositiva de posicionamiento por los dos imanes de retención. • Inserte el disco de acero en el retén de material de la diapositiva de posicionamiento, con el lado plano del disco de acero frente al sensor. Alinear el sensor con el disco de acero verticalmente ajustar el soporte de retención en el perfil de support9. Establecer todas las conexiones eléctricas: • Ver fig. "La conexión eléctrica" y "Diagrama de un circuito electrico". En esta parte de terminales analógicos ejerciciothe se utiliza únicamente como una ayuda para la conexión sin PLC interfaz. • Conexión del Conexión rojo azul blanco Para sensor inductivo: de enchufe (RD) 24V (BU) (WH) configurar de salida el equipo 0V de para corriente analógica la medición: • Mover el elemento a medir hacia el sensor inductivo analógico utilizando el rodillo de goma de la diapositiva de posicionamiento. Ajuste el indicador digital del pie de rey en "0", cuando la toca la placa del sensor. • Cierre el conmutador de señal de posición "0". • Seleccione el rango apropiado en el multímetro, ver hoja de datos del sensor. • Encienda el suministro de 24 V de potencia. Llevar a cabo las mediciones e introducir los valores en la tabla de valores medidos en la hoja de cálculo. • Grabar la corriente de salida del sensor inductivo analógico en relación a la distancia del disco de acero del sensor. • Mueva el objeto lejos del sensor en pasos de 1 mm. Llevar los valores medidos en el diagrama de la figura. Calcular el factor de conversión de Ra. (Ra = Responsitivity en la dirección de la excentricidad). Parte de ejerciciob) Fig. : Diseño diagram Procedimiento Ensamblaje y montaje mecánico como por parte de ejercicioa). • Gire el retén del material de la diapositiva de posicionamiento de 90 °. • Las El borde conexiones del disco eléctricas, de acero como se por enfrenta parte de el sensor. ejercicioa). Llevar a cabo las mediciones e introducir los valores en la tabla de los valores medidos b). Llevar los valores medidos en el diagrama. Calcular el factor de conversión Rr. (RR = Responsividad en la dirección de la excentricidad radial ). Parte de ejercicioc) Fig. : Diseño diagram Fig. : Electrical assembly 50 | Sensor Exercise – FS120 Procedimiento Montaje de los componentes mecánicos en la placa de perfil: • Ver fig. "Diagrama de Diseño" y el cuadro "lista de componentes". • Asegure el disco de acero en el eje del motor de accionamiento con el lado plano del disco de acero frente al sensor. • La distancia desde el sensor al disco de acero debe ser aproximadamente el valor medio de la curva característica a). Establecer todas las conexiones eléctricas: • Ver fig. "La conexión eléctrica" y "Diagrama de un circuito electrico". • Conexión del Conexión sensor de rojo enchufe (RD) azul (BU) blanco Para inductivo: (WH) de configurar salida el +24 V 0 V de equipo corriente analógica la medición: para • Seleccione el rango apropiado en el multímetro, ver hoja de datos del sensor de • • Encienda Ajuste el el control suministro del motor de a la 24 velocidad V de más baja potencia. posible. Llevar a cabo tres mediciones e introducir los valores en la tabla. Tomar una lectura de los valores máximo y mínimo de la corriente de salida en el multímetro. Calcular el valor medio de la diferencia de la corriente de salida ΔΙ am. Calcular la sa excentricidad axial de los discos de acero. Parte de ejerciciod) Fig. : Diagrama de Diseño Procedimiento Montaje de los componentes mecánicos en la placa de perfil: • Ver fig. "Diagrama de Diseño" y el cuadro "lista de componentes". • El borde del disco de acero se enfrenta el sensor. • La distancia desde el sensor al disco de acero debe ser aproximadamente el valor medio de la curva característica b). Las conexiones Llevar a cabo tres eléctricas, mediciones como e por introducir parte los de valores ejercicioc). en la tabla. • Establecer el motor de accionamiento a la velocidad más baja posible. • Tome una lectura de los valores máximo y mínimo de la corriente de salida en el multímetro. Calcular el valor medio de la diferencia de la ΔIrm salida de corriente. Calcular el sr excentricidad radial del disco de acero. Parte de ejercicioe) Procedimiento de Medir la sa excentricidad axial y el sr excentricidad radial con la ayuda de un medidor de línea en un trípode. Asegúrese de que la excentricidad es medido en el diámetro del mismo tono que parte de ejercicioc). Parte de ejercicioa) Distance s in mm Output current I in mA 1 2 3 4 5 6 Tablas: la tabla de valores medidos a) Fig. : Diagrama de la parte de ejercicioa) Calcular el factor de conversión de Ra 7 8 9 Parte de ejerciciob) Distance s in mm Output current I in mA 1 2 3 Tablas: la tabla de valores medidos b) Fig. : Diagrama de la parte de ejerciciob) Calculate the conversion factor Rr 4 5 6 7 8 9 Parte de ejercicioc) Measurement: Axial eccentricity 1 2 3 Output current Ι max in mA Output current Ι min in mA Difference of output current ∆Ι a in mA Table : Output current in respect of measurement of axial eccentricity Axial eccentricity Parte de ejerciciod) Measurement: Axial eccentricity 1 2 Output current Ι max in mA Output current Ι min in mA Difference of output current ∆Ι a in mA Table : Output current in respect of measurement of radial eccentricity Radial eccentricity 3 Parte de ejercicioe) Measurement with dial gauge Axial eccentricity sa in mm Maximum value Radial eccentricity sr in mm Table : Axial and radial eccentricity Questions Is the sensor suitable for these measurements? Up to what speed can measuring be carried out? Minimum value Difference Ejercicio 5 Detección de la posición en una unidad de husillo por medio de un potenciómetro lineal Los contenidos del curso • Ensamblaje y montaje mecánico y la conexión eléctrica de una unidad de husillo • Ensamblaje y montaje mecánico y la conexión eléctrica de un potenciómetro lineal • Conexión y funcionamiento de un controlador de motor para la unidad de husillo • Para determinar la correlación entre la tensión y el desplazamiento Los conocimientos técnicos La función de un potenciómetro lineal se basa en el principio de divisor de tensión. Los datos de desplazamiento en forma de tensión se accede a través de un control deslizante en el potenciómetro lineal. El potenciómetro de plástico conductor utilizado en este caso tiene un recubrimiento especial resistente, lo que facilita el movimiento deslizante suave. Descripción del problema Por medio de un potenciómetro lineal, una relación directa se pueden establecer entre las distancias de desplazamiento y los valores de tensión. Con el fin de poder examinar esta relación, un Diseño mecánico específico es necesario. Con la ayuda de este Diseño, una curva característica se establece para el potenciómetro lineal. Las conclusiones sobre las características de los potenciómetros son los requisitos previos para el uso de sensores de desplazamiento de este tipo, por ejemplo, para el posicionamiento de la alimentación Analago, herramientas o equipo de montaje o para máquinas de inyección. Fig.: unidad de accionamiento del husillo con potenciómetro lineal montado y - como referencia - una diapositiva de medición Ejercicio a) Llevar a cabo la construcción mecánica de la unidad de diapositivas huso y conectar el motor de impulsión al controlador del motor. b) Monte de los sensores de proximidad en la unidad de accionamiento del husillo. c) Montar el potenciómetro lineal y la inserción de diapositivas de medición y conectar el potenciómetro lineal y el multímetro a la placa de conexión. d) Familiarícese con el potenciómetro. e) Ajustar los sensores de proximidad de la unidad de husillo en las posiciones especificadas y poner el de medición. f) Registro de la curva característica del potenciómetro lineal. Nota Tenga en cuenta las notas de uso! Aplicación práctica El número de referencia del componente de la lista de componentes se refiere al diagrama de Diseño y el diagrama de conexiones eléctricas y se aplica a toda la parte de ejercicios. Por favor, familiarizarse con los componentes. Quantity 60 Item 1 Sensor unit, LP analog 1 Motor controller 1 1 Spindle drive unit Gear motor 2 Proximity sensor, inductive/magnetic 1 Adapter for PP 1 Adapter for height setting 1 Analog terminal 1 1 Sensor unit MS incr. (attachment measuring slide) Mounting kit 1 Signal switching unit 1 Set of adapters | Sensor Tabla : Lista de Componentes Exercise – FS120 Parte de ejercicioa) Monte los adaptadores de altura en la unidad de accionamiento del husillo. Fig. : Conjunto de la unidad de husillo Monte el motor de accionamiento sobre la unidad de husillo asegurarse de que el acoplamiento está alineado correctamente. La conexión entre la unidad de husillo y el motor unidad debe estar libre de reacción a fin de lograr resultados reproducibles de medición. Fig. : Conjunto de motor de engranajes Fig. : Conexión eléctrica Aplicación Ajuste el interruptor de palanca superior del controlador de motor a la izquierda y el interruptor de palanca inferior de la derecha. Conecte el motor de accionamiento de tal manera que se mueve la unidad de eje de unidad a la derecha si el mando rotatorio de controlador del motor se gira a la derecha ya la izquierda si el botón giratorio se gira a la izquierda. (Si es necesario, invertir la polaridad del motor!) Revise su Conjunto - ¿Son todas las partes montados de forma segura? - ¿Tiene el sentido de giro del motor de accionamiento coincidir con la dirección de la unidad de husillo? Nota Los sensores magnéticos de proximidad se conectan al controlador del motor de tal manera que cuando el sensor responde al imán de la diapositiva, la unidad se detiene en esa posición. (Si es necesario, el intercambio de los resultados de los sensores de proximidad en el controlador de motor!) En las posiciones de poner fin a una ligera oscilación del eje posición de unidad de disco puede ocurrir que es causada por la tolerancia en la tensión de alimentación, que a su vez tener una influencia en el control de bucle cerrado de posición. Parte de ejercicio b) Monte los dos sensores de proximidad magnético en el riel de soporte del eje mientras que la unidad la unidad manteniendo una distancia de aprox. 5 cm del tope en la parte izquierda y derecha, respectivamente. La unidad de diapositivas debe estar entre los dos sensores de proximidad para ello. Fig. : Conjunto de los sensores de proximidad Parte de ejercicioc) Monte el potenciómetro lineal y la corredera de medición en la unidad de accionamiento del husillo. El final del potenciómetro lineal debe estar al ras con la unidad de accionamiento del husillo. Conectar entre sí el potenciómetro lineal, la diapositiva de medición y la unidad de disco eje usando los adaptadores del kit de montaje. Fig. : Asamblea de la diapositiva de medición y accesorios potenciómetro lineal Conecte el potenciómetro lineal y un multímetro a la placa de conexión. Fig. : Parte Conexión de eléctrica ejercicio d) Tome la hoja de datos sobre el tema del potenciómetro lineal de la sección de apéndice D de este libro y familiarizarse con esto. Cuando haya hecho esto, responder a las preguntas de parte de ejercicio d) en la hoja de cálculo. Parte de ejercicio e) Ajustar los dos sensores de proximidad de tal manera que la lectura en el multímetro es de 2 V en la posición del extremo inferior de la ruta de desplazamiento de la diapositiva de posicionamiento y 9 V en el punto más lejano. Cuando haya realizado el ajuste inicial, el enfoque de los sensores de proximidad es un número de veces y corregir el posición de los sensores de proximidad en caso necesario. Procedimiento • Mueva la unidad de accionamiento de husillo hasta el punto donde la lectura del multímetro es de 2 V • Lentamente mueve el sensor de proximidad de la izquierda hacia la unidad de accionamiento del husillo hasta que el LED en el sensor de proximidad se ilumina • Fije el sensor de proximidad de forma segura en esta posición Cuando los sensores de proximidad se han establecido con precisión, el enfoque de la posición de baja tensión (2 V) y poner el medir a 0. Parte de ejercicio f) Registro de la característica de respuesta del potenciómetro lineal entre los sensores de proximidad, mediante el sistema de coordenadas en la figura. Introduzca cada medida individual en la tabla de valores de medición. Procedimiento: • Ajuste el interruptor de palanca superior de la unidad de control de motor a la izquierda y el interruptor de palanca inferior de la derecha • Mueva la unidad de accionamiento del husillo para el sensor de proximidad que está más cerca del sensor. El multímetro debe ser ahora 2 V y 0 se debe mostrar en la ventana de la inserción de diapositivas de medición • Mueva la unidad de accionamiento del husillo de 10 mm. La corredera de medición adjunta proporciona una medición de referencia • Tome una lectura de la tensión de valor de la multímetro • Introduzca el valor medido en la tabla respectiva de la hoja de cálculo • Proceder de la forma anterior para todos los puntos de medición • Transferir todos los datos de la tabla de valores de medición al sistema de coordenadas y dibujar la curva característica Preguntas 1. ¿Qué sobre valor físico la es parte el de potenciómetro ejercicio lineal d) proporcionar? 2. ¿Qué debe tenerse en cuenta con un potenciómetro lineal estándar con respecto a la protección de cortocircuito de la salida? ¿Con qué método es la protección de cortocircuito logrado en el caso del potenciómetro lineal utiliza? 3. Deje que la unidad de accionamiento del husillo alternativamente hacia la izquierda o la derecha, mientras observa el multímetro. ¿Cómo cambia la lectura? Parte de ejercicio f) s / mm 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 Vout (Volts) s / mm Vout (Volts) Fig. : Diagrama de la parte de ejercicio f) Ejercicio 6 Detección de la posición en una unidad de husillo por medio de un sensor de ultrasonidos Los contenidos del curso • Ensamblaje y montaje mecánico y la conexión eléctrica de un sensor ultrasónico • Conexión y funcionamiento de una unidad de accionamiento de husillo con control de motores • Establecer la relación entre la corriente de salida y el desplazamiento • Medición de características de respuesta con diferentes tamaños de la zona de reflexión Los conocimientos técnicos Cuando las ondas ultrasónicas, lanzado por un emisor, inciden en un sonido que refleja objeto, se reflejan. Después de una distancia-tiempo de propagación relacionados, el eco de las llamadas llega al sensor de nuevo, donde es detectado por el receptor. Por medio de la evaluación del tiempo de propagación a través del aire, la distancia del objeto que refleja desde el sensor de lo que puede ser establecido. El sensor de ultrasonidos utilizado en este caso está equipado con elementos del transductor por separado para emisión y recepción. 70 | Sensor Exercise – FS120 Descripción del problema Los diferentes tipos de llantas de coches, que son alimentados en una cinta transportadora, se efectuará el seguimiento sobre la base de diferencias en el diseño y la dimensión en cuanto a si son las llantas correctas y que lleguen en el orden correcto. Por medio de la evaluación de la señal de eco de un sensor ultrasónico, es posible detectar un perfil característico de detección a distancia entre el sensor y la rueda que mueve el borde lo que permite una diferenciación que debe hacerse entre las llantas. Para lograr esto, el sensor debe ser capaz de responder a las diferentes superficies reflectantes de las llantas. Fig. : Control de las llantas de coches Exercise – FS120 Sensor | 71 Ejercicio Con el fin de llevar a cabo la siguiente parte de ejercicios, utiliza el montaje mecánico de la unidad de accionamiento del husillo de ejercicio 5. De esta manera, la posición de los sensores de proximidad se puede dejar sin cambios. a) Montar el sensor de ultrasonidos y el reflector. b) Conecte el sensor de ultrasonidos y un multímetro a la terminal analógico. c) Familiarícese con el sensor de ultrasonidos. d) Montar el archivo adjunto de diapositivas sobre la medición de la unidad de accionamiento del husillo. Registro de la característica de respuesta del sensor de ultrasonidos, llevar a cabo esta medida con cada uno de los tres reflectores. e) Determinar el efecto de que la inclinación de la superficie reflectante tiene sobre las mediciones. Nota Tenga Aplicación en cuenta las notas de uso! práctica El número de referencia del componente de la lista de componentes se refiere al diagrama de Diseño y las ilustraciones de la conexión eléctrica y se aplica a toda la parte de ejercicios. Por favor, familiarizarse con los componentes. 72 | Sensor Exercise – FS120 Quantity Tabla : Componentes Item 1 analog - ultrasonic sensor 1 Motor controller 1 Spindle drive unit 1 Gear motor 2 Proximity sensor, inductive/magnetic 1 Adapter for PP 1 Adapter for height setting 1 Analog terminal 1 Signal switching unit 1 Assembly profile I 1 Reflector plate for ultrasonic sensor 1 Intermediate plate 1 1 Sensor unit MS incr. (attachment measuring slide) Mounting kit 1 Set of adapters Lista de Parte de ejercicio a) Llevar a cabo el montaje mecánico del sensor de ultrasonidos. Utilice la ranura del perfil de montaje I y muesca en el soporte de montaje para alinear correctamente el sensor y el apoyo de perfil. Asegúrese de que los valores límite de distancia no han caído por debajo o superado. Utilice la hoja de datos para este fin. Fig. : Asamblea General Fig. : Alineación de perfil de I Asamblea y el sensor Parte de ejercicio b) Conecte el sensor de ultrasonidos, placa de distribución, control de motor y un multímetro digital. Fig. : Conexión eléctrica Parte de ejercicio c) Tome la hoja de datos sobre el tema de sensores de ultrasonidos de la sección de apéndice D de este manual y familiarizarse con esto. Cuando haya hecho esto, responder a las preguntas de parte de ejercicio c) sobre la hoja de cálculo. Parte de ejercicio d) Registro de la curva característica del sensor de ultrasonidos entre los finales de carrera. Los incrementos de entre los dos puntos de medición es de 10 mm. Introduzca cada medición individual en las tablas de valores de medición. Dibujar las curvas características en el diagrama. Procedimiento • Mueva la unidad de accionamiento del husillo hacia el final de carrera que es más cercano al sensor. • Ajuste la pantalla de la diapositiva de medición a "0". Asegúrese de que el indicador de milímetro no está en funcionamiento y el indicador de pulgadas. • Mueva la unidad de accionamiento del husillo de 10 mm. • Tome una lectura del valor actual del multímetro. • Introduzca el valor registrado en la tabla de valores de medición de la hoja de cálculo. • Proceder como se describe anteriormente para todos los puntos de medición. • Transferir todos los datos de la tabla de valores de medición al sistema de coordenadas y dibujar la curva de respuesta característica. Llevar a cabo esta medida con los tres reflectores. Las ondas de sonido pueden pasar por alto el reflector si es demasiado pequeño. Esto lleva a un error de medición debido a la reflexión sobre los objetos circundantes. Compruebe que el tamaño del reflector es necesario para obtener mediciones confiables. Alternativamente celebrar un pedazo de cartulina o una placa de metal al lado del espejo y observar si los cambios de la señal de salida como resultado de esto. PRECAUCIÓN: El final de carrera sólo debe ser abordado con mucha lentitud, ya que cambiará demasiado tarde por varias décimas de milímetro, si la velocidad es demasiado alta. Resultados de la medición Esto lleva al punto cero se desplace e inexacta. Para evitar esto, el enfoque de la final de carrera a velocidades diferentes y observar el indicador del tiempo de medición de diapositivas de hacerlo. Parte de ejercicio e) Mueva la unidad de accionamiento del husillo tan cerca como sea posible hacia el sensor de ultrasonidos. Afloje uno de los dos tornillos de bloqueo asegurar el reflector. Gire lentamente el reflector en la dirección del sensor o desde el sensor. PRECAUCIÓN: El final de carrera sólo debe ser abordado con mucha lentitud, ya que cambiará demasiado tarde por varias décimas de milímetro, si la velocidad es demasiado alta. Resultados de la medición Esto lleva al punto cero se desplace e inexacta. Para evitar esto, el enfoque de la final de carrera a velocidades diferentes y observar el indicador del tiempo de medición de diapositivas de hacerlo. Parte de ejercicio e) Mueva la unidad de accionamiento del husillo tan cerca como sea posible hacia el sensor de ultrasonidos. Afloje uno de los dos tornillos de bloqueo asegurar el reflector. Gire lentamente el reflector en la dirección del sensor o desde el sensor. Fig. : Encendido de la placa de reflector Describa lo que usted ha observado en el multímetro. Si se supera un determinado ángulo cuando el reflector se enciende, los aumentos indicados en curso abruptamente. ¿Qué ángulo debe superarse en aras de esta reacción se produzca? Fundamentar sus observaciones. Preguntas a parte de ejercicio c) 1. ¿Cuál es el valor físico generado por un sensor ultrasónico? 2. ¿Qué rango de medición deberá estar en el multímetro? 3. Mueva la unidad de accionamiento del husillo alternativamente hacia la izquierda o la derecha, mientras observa el multímetro. ¿Cómo es la lectura afectados? Definición: - A la izquierda = El reflector se mueve hacia el sensor de ultrasonidos - A la derecha = El reflector se aleja del sensor 4. ¿Por qué la salida de la señal del sensor de ultrasonidos indicar un valor actual y no un valor de voltaje? Preguntas a parte de ejercicio e) 1. ¿Es posible resolver la tarea descrita en la descripción del problema por medio del sensor de ultrasonidos siempre? 2. ¿Qué requisitos deben cumplirse a fin de detectar un perfil definido de las llantas? s/ mm 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 I / mA s / mm I / mA Cuadro: Medición con un ancho de reflector de60mm s/ mm 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 I / mA s / mm I / mA Cuadro: Medición con un ancho de reflector de40mm s/ mm 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 I / mA s / mm I / mA Cuadro: Medición con un ancho de reflector de20mm Fig. : Diagram of measurements using reflector plate Ejercicio 7 Determinación de la curva característica de un sensor óptico difuso analógica Los contenidos del curso • Para aprender acerca de la característica de respuesta de un sensor óptico difuso analógica • Para determinar la curva característica de un sensor óptico difuso analógica • Para determinar la responsividad de un sensor óptico difuso analógica • Evaluar Los la reproducibilidad conocimientos y la linealidad de las mediciones técnicos El sensor optoelectrónico difusa contiene un receptor fotoelectrónico (fotodiodo o fototransistor) y un diodo de luz infrarroja IRED = Infra - Red - Emisores - Diode). Fotoelectrónico El receptor recibe la luz infrarroja que ha sido emitida por la IRED y reflejada por un objeto y lo convierte en una corriente eléctrica. Si los cambios de intensidad de emisión de luz en el receptor en relación con la distancia, entonces la corriente eléctrica también cambia. Por medio de un ajuste electrónico de la característica de respuesta en el mismo sensor, una correlación lineal entre la señal de salida y la distancia del objeto se puede lograr dentro de cierto rango. El rango de detección puede ser cambiado por medio de un potenciómetro incorporado. El sensor funciona como un sensor óptico con una difusa cable de fibra óptica. La medición de la distancia depende del poder reflectante del objeto a medir, es decir, desde la superficie y el color del objeto. En comparación con una curva de referencia, que se ha obtenido para un objeto de referencia, la distancia o el espesor de similares, otros objetos se puede determinar. El sensor puede ser usado en aplicaciones donde se requiere la medición de distancias variables dentro de un rango de 8 mm a 40 mm. Descripción del problema En una estación de ensayos de resortes de acero, deformación del resorte se determina bajo una carga especificada. El punto cero de la desviación de primavera está determinada por un punto. La primavera se establece antes de la medición de tal manera que, en vacío el toque final de la parada superior. Si se carga con un peso de caída de la fuerza F, la primavera es desviado por S. Spring desplazamiento De esta forma, la constante del muelle se puede determinar. El desplazamiento de primavera se medirá por medio de una difusa analógica sensor óptico. La distancia de detección de la difusión analógica sensor óptico debe tener en cuenta la desviación más grande de la primavera a ser medido. La curva característica del sensor debe ser determinado con el fin de que la medida sea evaluada en un controlador electrónico. Para ello, es necesario determinar en qué medida que varias superficies de un objeto a ser medido afectar a la pendiente de la curva característica del sensor. Fig. : Testing device for springs Ejercicio a) Monte el sensor analógico y el posicionamiento de diapositivas sobre la placa de perfil.Inserte la tarjeta gris de Kodak en el retén del objeto de medición, con la cara blanca hacia el sensor. b) Conectar el sensor difuso analógica. c) Responda a las preguntas en la hoja de cálculo. d) Registrar la curva característica del sensor difuso analógica en 0,0 mm a 55,0 mm en las lagunas de 5,0 mm utilizando el lado blanco. Llevar a cabo las mediciones tres veces asegurándose de que se inicie en el 0,0 cada vez. Si es necesario, restablecer el vernier calibre a cero. Se mueven en una sola dirección, cuando se realice la medición con la unidad móvil de la diapositiva de posicionamiento. Tenga en cuenta que una precisión de 0,1 mm es suficiente para que el pie de rey y una precisión de 0,1 mA para el multímetro. Para rematar todas las medidas en consecuencia. Nota Tenga Aplicación en cuenta las notas de uso! práctica El número de referencia del componente de la lista de componentes se refiere al diagrama de Diseño y se aplica a toda la parte de ejercicios. Por favor, familiarizarse con los componentes. Quantity Item 1 Analog terminal 1 Signal switching unit 1 Sensor unit RT, optical analog diffuse sensor Positioning slide 1 1 Set of test objects Part 17 Kodak grey card Set of adapters 1 Vernier caliper 1 Digital multimeter 1 Tabla : Lista de Componentes Exercise – FS120 Sensor | 83 Parte de ejercicioa) Ejercicio a) Monte el sensor analógico y el posicionamiento de diapositivas sobre la placa de perfil.Inserte la tarjeta gris de Kodak en el retén del objeto de medición, con la cara blanca hacia el sensor. b) c) Conectar Responda a el las sensor preguntas en difuso la hoja analógica. de cálculo. d) Registrar la curva característica del sensor difuso analógica en 0,0 mm a 55,0 mm en las lagunas de 5,0 mm utilizando el lado blanco. Llevar a cabo las mediciones tres veces asegurándose de que se inicie en el 0,0 cada vez. Si es necesario, restablecer el vernier calibre a cero. Se mueven en una sola dirección, cuando se realice la medición con la unidad móvil de la diapositiva de posicionamiento. Tenga en cuenta que una precisión de 0,1 mm es suficiente para que el pie de rey y una precisión de 0,1 mA para el multímetro.Para rematar todas las medidas en consecuencia. Nota Tenga en cuenta Aplicación las notas de uso! práctica El número de referencia del componente de la lista de componentes se refiere al diagrama de Diseño y se aplica a toda la parte de ejercicios. Por favor, familiarizarse con los componentes. Fig. : Esquema de conexión eléctrica Nota Tenga en cuenta la configuración correcta de la señal de la unidad de conmutación y la distribución de las conexiones, consulte las notas de usuarios. Fig. : Diagrama de un circuito electrico Cable hasta el sensor (3) y los terminales analógicos (1) de acuerdo con el diagrama del circuito eléctrico y luego conecte el multímetro digital (6). El último paso es conectar la fuente de alimentación a la terminal analógico. Encienda la fuente de alimentación y seleccionar el rango de medición mA del multímetro digital. Parte de ejercicio c) 1) ¿Cuál es el valor de la señal de corriente cuando la superficie blanca de la tarjeta gris de Kodak está directamente enfrente de la apertura de la fibra óptica? (Ronda de anotar el valor actual del indicador digital del dispositivo de medición actual a una de dos dígitos después de la coma 2) ¿Cuál es el valor de la señal de corriente, cuando la tarjeta se quita de la retención? (Redondear el valor actual en consecuencia). 3) Ajuste el punto cero en el pie de rey (5), cuando la superficie blanca de la tarjeta está directamente en frente de la apertura de la fibra óptica. Mueva la unidad de diapositivas posicionamiento 20,0 mm de distancia de la apertura de la fibra óptica. (Redondear el valor de distancia en el indicador digital del pie de rey a un lugar después del punto). ANota el valor actual. Mover a 25,0 mm y luego de nuevo a 20,0 mm. ¿Ha cambiado el valor actual? / 4) ¿Cómo cambia la señal de corriente, si la tarjeta se mueve de izquierda a derecha en frente del sensor? Deslice cuidadosamente la tarjeta con las dos manos de izquierda a derecha en el retén de material. Parte de ejerciciod) s / mm 0.0 5.0 10.0 15.0 20.0 25.0 30.0 35.0 40.0 45.0 50.0 55.0 I / mA s / mm I / mA Tabla: Tabla de valores para la actual diagrama de distancia Introduzca los valores medidos en el diagrama. Fig. : Diagrama de la parte de ejerciciod) 1) ¿Cuál es el tamaño de la gama de medición de la difusión analógica sensor óptico? 2) ¿Qué factores deben tenerse en cuenta, al realizar mediciones del desplazamiento de primavera por medio de sensores analógicos difusa óptica. Ejercicio 8 Espesor del material de medición por medio de una difusa análogo óptico del sensor Contenido de aprendizaje • Medición de distancias por medio de un sensor difuso analógica. Los conocimientos técnicos El sensor óptico-electrónico difusa incluye un receptor fotoelectrónico (fotodiodo o fototransistor) y un LED infrarrojo (IRED). Fotoelectrónico El receptor recibe la luz infrarroja que ha sido emitida por la IRED y reflejada por un objeto y lo convierte en una corriente eléctrica. Si la intensidad del haz de luz que llega al receptor de los cambios en relación a la distancia, entonces la corriente eléctrica también cambia. Por medio de un ajuste electrónico de la característica de respuesta en el mismo sensor, una correlación lineal entre la señal de salida y la distancia del objeto se puede lograr dentro de cierto rango. El rango de detección puede ser cambiado por medio de un potenciómetro incorporado. El sensor funciona como un sensor óptico con una difusa cable de fibra óptica. La medición de la distancia depende del poder reflectante del objeto a medir, es decir, la superficie y el color del objeto. En comparación con una curva de referencia, que se ha obtenido para un objeto de referencia, la distancia o el espesor de otros objetos similares, se puede determinar. El sensor se utiliza en aplicaciones donde se requiere la medición de distancias variables dentro de un rango de 8 mm a 40 mm. Exercise – FS120 Sensor | 89 Descripción del problema Material plástico, plano en forma de bandas se alimenta a una sierra circular completamente automático que se PLC controlada. Pequeñas series de producción de espacios en blanco de plástico que a menudo son necesarios varían en el grosor de 3 mm, 5 mm, 8 mm, 10 mm y 14 mm. El material plástico que se alimenta es hacer un seguimiento de forma automática para comprobar que el material del espesor correcto está disponible. Dos sensores ópticos son difusas que se utilizarán para esto de acuerdo a la disposición ilustrada. De plástico idénticas de la misma calidad de la superficie se usa en todo, proporcionando constante características de reflexión. Fig. : Sensor de distancia óptico para el control de material de espesor Ejercicio a) Monte el sensor difuso analógica y la diapositiva de posicionamiento sobre la placa de perfil y conectar el sensor. b) Registro de la curva característica de la placa de plástico gris, 90x30x2mm, parte 23 de la serie de objetos de prueba, en dos pasos parte: 90 | Sensor Exercise – FS120 1) 0,0 a 10,0 mm en pasos de 1,0 mm. 2) 10,0 a 30,0 mm en pasos de 2,5 mm. Tenga en cuenta que una precisión de 0,1 mm es suficiente para que el pie de rey y una precisión de 0,1 mA para el multímetro. Redondear los valores medidos en consecuencia. c) Ajuste la posición de diapositivas para que la distancia entre el titular del material y la cabeza del sensor es de 15,0 mm. Medida de los valores actuales de los restantes cuatro placas de color gris de plástico (piezas de 24 a 27) que son de diferentes grosores. Llevar a cabo las mediciones tres veces y establecer el valor promedio. d) Determinar el espesor de la capa de 30x30 pegados en plástico con la ayuda de los valores medidos. e) el espesor de las capas de plástico mediante el vernier pinza y comparar estos valores con los medidos en d). Nota Tenga en cuenta las notas de uso! Exercise – FS120 Sensor | 91 Aplicación práctica El número de referencia del componente de la lista de componentes se refiere al diagrama de Diseño y se aplica a toda la parte de ejercicios. Por favor, familiarizarse con los componentes. Quantity Item 1 Analog terminal 1 Signal switching unit 1 Sensor unit RT, optical analog diffuse sensor 1 Positioning slide 1 Set of test objects Part 17 Kodak grey card 100 mm x 100 mm 1 Set of adapters 1 Vernier caliper 1 Digital multimeter Tabla : Lista de Componentes 92 | Sensor Exercise – FS120 Parte de ejercicioa) Fig. : Diseño y diagrama de conexión de Con el fin de obtener las mediciones de la curva característica de la corriente / a distancia, el sensor difuso analógica debe ser montado en la placa de perfil. El cable de fibra óptica se atornilla a la unidad del sensor con la parte delantera hacia la diapositiva de posicionamiento. La tarjeta de plástico gris que se insertará en el soporte material de la diapositiva de posicionamiento. Calibrar el sensor con el lado blanco de la tarjeta gris de Kodak se enfrenta la cabeza del sensor. Mueva la tarjeta gris de Kodak en una distancia de 8 mm a la cabeza del sensor. Retire el tornillo de la tapa blanca del sensor potenciómetro de ajuste. Poner el potenciómetro de forma que las medidas de salida de corriente de 4 mA. Vuelva a colocar el tornillo de la cubierta. Para garantizar un ajuste óptimo, asegúrese de que el retenedor de cable de fibra óptica se sitúa aproximadamente 6 cm por delante de la diapositiva de posicionamiento. Por otra parte, debe ser posible que la tarjeta y el posicionamiento de diapositivas que se trasladan directamente en frente de la apertura de la fibra óptica. Además, la tarjeta de diapositivas en el retén a la izquierda hasta el borde de la derecha de la tarjeta esté alineado con el retén del cable de fibra óptica. El retenedor debe fijarse en 0 grados. Ajuste el indicador Digitial del pie de rey de de cero cuando la superficie del objeto de medición cubre totalmente la apertura de la fibra óptica. Fig. : Diagrama de un circuito electrico De interconexión del sensor (3) con terminales analógicos (1) de acuerdo con el diagrama del circuito eléctrico y luego conecte el multímetro digital (6). Como paso final, la fuente de alimentación se conecta a la placa de distribución. Cuando la fuente de alimentación está encendido, seleccione el rango de medición mA del multímetro digital. Parte de ejerciciob) s / mm 0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 12.5 15.0 17.5 20.0 22.5 25.0 27.5 30.0 I / mA s / mm I / mA Table : Table of values for current-distance diagram Introduzca los valores medidos en el diagrama. Fig. : Current-distance Diagrama de la parte de ejerciciob) 8.0 9.0 10.0 Parte de ejercicioc) Current I in mA Current I in mA Current I in mA Average in mA plate 23 plate 24 plate 25 plate 26 plate 27 Table : Current values for various thicknesses Parte de ejerciciod) Para un valor actual en particular, trace una línea paralela al eje s corte la línea característica.Desde este punto trazar una línea paralela al eje Ι y entrar en el valor de la distancia correspondiente en el cuadro 8 / 4. Puede calcular el espesor mediante el establecimiento de la diferencia entre la distancia s de lectura y de la distancia s de la placa 23. Current I in mA Distance s in mm Delta s in mm plate 23 plate 24 plate 25 plate 26 plate 27 Table : Thickness measurement Parte de ejercicioe) Values measured using vernier caliper (mm) Values detected using sensor (mm) plate 23 plate 24 plate 25 plate 26 plate 27 Table : Comparison of measurements Pregunta: ¿Por qué el uso de un sensor análogo apropiado en el caso del problema descrito? Ejercicio 9 Determinar el efecto del tipo de material en las mediciones de distancia usando un sensor óptico difuso analógica Contenido de aprendizaje • Medición de distancia depende del color y la superficie del objeto. Los conocimientos técnicos El sensor optoelectrónico difusa contiene un receptor fotoelectrónico (fotodiodo o fototransistor) y un LED infrarrojo (IRED). Fotoelectrónico El receptor recibe la luz infrarroja que ha sido emitida por la IRED y reflejada por un objeto y lo convierte en una corriente eléctrica. Si la intensidad del haz de luz que llega al receptor de los cambios en relación a la distancia, entonces la corriente eléctrica también cambia. Por medio de un ajuste electrónico de la característica de respuesta en el mismo sensor, una correlación lineal entre la señal de salida y la distancia del objeto se puede lograr dentro de cierto rango. El rango de detección puede ser cambiado por medio de un potenciómetro incorporado. El sensor funciona como un sensor óptico con una difusa cable de fibra óptica. La medición de la distancia depende de la reflectividad del objeto a medir, es decir, desde la superficie y el color del objeto. En comparación con una curva de referencia que se ha obtenido para un objeto de referencia, la distancia o el espesor de otros objetos similares, se puede determinar. El sensor se utiliza en aplicaciones donde se requiere la medición de distancias variables dentro de un rango de 8 mm a 40 mm. Descripción del problema Los componentes electrónicos como condensadores, resistencias y bobinas se fabrican en diferentes tamaños y colores. Placas de circuito impreso equipado con componentes electrónicos pueden ser controlados por medio de una difusa analógica sensor óptico. Este es un ejemplo de cómo el sensor se utiliza en el ámbito de control de calidad. Antes de utilizar los sensores, a menudo es necesario llevar a cabo pruebas preliminares con respecto a la respuesta a las diversas formas y colores de los objetos. Fig. : Optical distance sensor used in quality control Ejercicio a) Monte la difusión analógica sensor óptico y la diapositiva de posicionamiento sobre la placa de perfil y conectar el sensor. b) Registro de las curvas características para el blanco y el gris superficie de la tarjeta gris de Kodak. Medir con precisión las distancias de 0,0 mm a 10,0 mm de la superficie gris en las lagunas de la 1,0 mm y de 10,0 mm a 55,0 mm en las lagunas de 5 mm. A continuación, medir la distancia de 0,0 mm a 55,0 mm de la superficie blanca en pasos de 5 mm. Tenga en cuenta que para la parte de ejercicio b) ae), una precisión de 0,1 mm es adecuado para la diapositiva de posicionamiento y de 0,1 mA para el multímetro digital. Redondear los valores medidos en consecuencia. c) Registro de la curva característica de la superficie brillante y mate de la tarjeta roja en las lagunas de la 5,0 mm. d) Registrar la curva característica de la superficie brillante y mate de la tarjeta azul en las lagunas de 5,0 mm. e) Registro de las diferentes curvas de medición en el mismo diagrama y determinar la distancia de detección del sensor para los diferentes materiales. Nota Tenga en cuenta las notas de uso! Aplicación práctica El número de referencia del componente de la lista de componentes se refiere al diagrama de Diseño y se aplica a toda la parte de ejercicios. Por favor, familiarizarse con los componentes. Quantity Item 1 Analog terminal 1 Signal switching unit 1 Sensor unit RT, optical analog diffuse sensor 1 Positioning slide 1 Set of test objects D.AS-OS Part 17 Kodak grey card 100 mm x 100 mm 1 Set of adapters 1 Vernier caliper 1 Digital multimeter Tabla : Lista de Componentes Parte de ejercicioa) Fig. : Diseño and connection diagram Con el fin de obtener las mediciones de la curva característica de corriente / distancia, la difusión analógica sensor óptico debe ser montado en la placa de perfil. El cable de fibra óptica se atornilla a la unidad del sensor con la parte delantera hacia la unidad de posicionamiento. La tarjeta gris de Kodak se inserta en el retén de material de la unidad de diapositivas de posicionamiento. Calibrar el sensor con el lado blanco de la tarjeta gris de Kodak se enfrenta la cabeza del sensor. Mueva la tarjeta gris de Kodak en una distancia de 8 mm a la cabeza del sensor. Retire el tornillo de la tapa blanca del sensor potenciómetro de ajuste. Poner el potenciómetro de forma que las medidas de salida de corriente de 4 mA. Vuelva a colocar el tornillo de la cubierta. 100 | Sensor Exercise – FS120 Para garantizar un ajuste óptimo, asegúrese de que el retenedor de cable de fibra óptica es de aproximadamente 6 cm por delante de la diapositiva de posicionamiento (4). Por otra parte, debe ser posible que la tarjeta y el posicionamiento de diapositivas que se trasladan directamente en frente de la apertura de la fibra óptica. Además, la tarjeta de diapositivas en el soporte a la izquierda hasta el borde izquierdo de la tarjeta esté alineado con el retén del cable de fibra óptica. La retención se fija en 0 grados. Fig. : Diagrama de un circuito electrico De interconexión del sensor (3) con los terminales analógicos (1) de acuerdo con el diagrama del circuito eléctrico. El último paso es conectar la fuente de alimentación a la terminal analógico. Cuando la fuente de alimentación se ha conectado, seleccione el rango de medición mA del multímetro digital (6). Parte de ejercicio b) Tarjeta de grises Kodak s / mm I / mA 0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 9.0 s / mm I / mA 10.0 15.0 20.0 25.0 30.0 35.0 40.0 45.0 50.0 55.0 Tabla: Tabla de valores para el diagrama actual distancia de la superficie de gris s / mm I / mA 0.0 5.0 10.0 15.0 20.0 25.0 s / mm I / mA 30.0 35.0 40.0 45.0 50.0 55.0 Tabla: Tabla de valores para el diagrama actual distancia de la superficie de color blanco Parte de ejercicio c) Red card s / mm I / mA 0.0 5.0 10.0 15.0 20.0 25.0 s / mm I / mA 30.0 35.0 40.0 45.0 50.0 55.0 Table : Table of values for current-distance diagram of shiny surface s / mm I / mA 0.0 5.0 10.0 15.0 20.0 25.0 s / mm I / mA 30.0 35.0 40.0 45.0 50.0 55.0 Table : Table of values for current-distance diagram of matt surface Parte de ejerciciod) Blue card s / mm I / mA 0.0 5.0 10.0 15.0 20.0 25.0 s / mm I / mA 30.0 35.0 40.0 45.0 50.0 55.0 Table : Table of values for current-distance diagram of shiny surface s / mm I / mA 0.0 5.0 10.0 15.0 20.0 25.0 s / mm I / mA 30.0 35.0 40.0 45.0 50.0 55.0 Table : Table of values for current-distance diagram of matt surface Parte de ejercicioe) Introduzca los valores medidos en el diagrama. Fig. : Diagrama Determine la distancia de detección del sensor para el material de color diferentes superficies con la ayuda del diagrama. Fig. : Diagrama Determine la distancia de detección del sensor para el material de color diferentes superficies con la ayuda del diagrama. Fig. : Diagrama Determine la distancia de detección del sensor para el material de color diferentes superficies con la ayuda del diagrama. Fig. : Diagrama Determine la distancia de detección del sensor para el material de color diferentes superficies con la ayuda del diagrama. sensing distance in mm Kodak card whit e red card shin y blue card shiny matt Cuadro: Detectado distancias de detección Problemas Es la curva característica del sensor neutral con respecto al color? ¿Qué efecto tiene la naturaleza de la superficie tienen en sus medidas? Capítulo 2. Solución Solución Parte de ejercicioa) 1 Measurement series 1 Distance s in mm Output current I in mA Distance s in mm Output current I in mA 0 1 2 3 4 5 6 7 0.3 0.3 0.3 0.3 2.6 6.4 10.8 15.2 8 9 10 11 12 13 14 15 19.1 22.3 22.3 22.3 22.3 22.3 22.3 22.3 0 1 2 3 4 5 6 7 0.3 0.3 0.3 0.3 2.6 6.4 10.8 15.2 8 9 10 11 12 13 14 15 19.1 22.3 22.3 22.3 22.3 22.3 22.3 22.3 0 1 2 3 4 5 6 7 0.3 0.3 0.3 0.3 2.6 6.4 10.8 15.2 8 9 10 11 12 13 14 15 19.1 22.3 22.3 22.3 22.3 22.3 22.3 22.3 Tablas: la tabla de valores medidos Parte de ejercicio b) Measurement series 1 Distance s in mm Output current I in mA Distance s in mm Output current I in mA Tablas: la tabla de valores medidos Measurement series 1 Distance s in mm Output current I in mA Distance s in mm Output current I in mA Tablas: la tabla de valores medidos Parte de ejercicio c) Measurement series 1 Distance s in mm Output current I in mA Distance s in mm Output current I in mA 0 1 2 3 4 5 6 7 0.3 0.3 0.3 0.3 2.6 6.4 10.8 15.2 8 9 10 11 12 13 14 15 19.1 22.3 22.3 22.3 22.3 22.3 22.3 22.3 0 1 2 3 4 5 6 7 0.3 0.3 0.3 0.3 2.6 6.4 10.8 15.2 8 9 10 11 12 13 14 15 19.1 22.3 22.3 22.3 22.3 22.3 22.3 22.3 Tablas: la tabla de valores medidos Measurement series 1 Distance s in mm Output current I in mA Distance s in mm Output current I in mA Tablas: la tabla de valores medidos Fig. : Diagrama: curva característica típica de un sensor inductivo ¿De qué distancia s0 empieza el rango de medición? s0 = 3,3 mm ¿De qué rango de distancia Cómo se obtiene una correlación lineal entre la distancia del objeto y la señal de salida del sensor? El rango lineal del sensor es de entre 3,5 mm y 8,7 mm. Calcular el factor de conversión de R para el acero dulce (St 37) 110 | Sensor Exercise – FS120 Pregunta; Ha examinado el sensor de distancia inductivo. Es el sensor adecuado para medir el espesor de los discos de acero? ¿Cuál es el grado de precisión? Respuesta La medición de espesor como se indica en la descripción del problema es una medida relativa, lo que significa que el espesor de los discos se mide en relación con un disco estándar. De la ecuación de la recta se puede observar que el cambio actual 1 mA de salida corresponde a un cambio 0,24 de espesor de mm. Con una exactitud de medición de 0.1 mA, una diferencia de espesor de 0,024 mm se puede resolver. Si una distancia apropiada se selecciona entre el disco estándar y el sensor, un rango de medición de mm (2 puede detectarse de manera fiable. Solución 2 Parte de ejercicioa) Measuring object: Stainless steel Distance 0 1 s in mm Measurement series 1 Output current 0.1 0.1 I in mA Measurement series 2 Output current 0.1 0.1 I in mA 2 3 4 5 6 7 8 9 0.1 1.6 5.4 9.9 14.3 18.4 21.6 22.5 0.1 1.8 5.6 10.1 14.6 18.5 21.6 22.6 2 3 4 5 6 7 8 9 13.1 18.7 22.6 22.6 22.6 22.6 22.6 22.6 13.1 18.8 22.6 22.6 22.6 22.6 22.6 22.6 13.1 18.8 22.6 22.6 22.6 22.6 22.6 22.6 Tabla: objeto de medición de acero inoxidable Measuring object: Stainless steel Distance 0 1 s in mm Measurement series 1 Output current 2.4 7.2 I in mA Measurement series 2 Output current 2.4 7.1 I in mA Mean value Output current 2.4 7.2 I in mA Cuadro: Aluminio objeto de medición Measuring object: Stainless steel Distance 0 1 s in mm Measurement series 1 Output current 0.8 5.2 I in mA Measurement series 2 Output current 0.8 5.2 I in mA Mean value Output current 0.8 5.2 I in mA 2 3 4 5 6 7 8 9 10.5 16.1 21.2 22.6 22.6 22.6 22.6 22.6 10.6 16.3 21.2 22.6 22.6 22.6 22.6 22.6 10.6 16.2 21.2 22.6 22.6 22.6 22.6 22.6 2 3 4 5 6 7 8 9 15.6 21.1 22.6 22.6 22.6 22.6 22.6 22.6 15.7 21.1 22.6 22.6 22.6 22.6 22.6 22.6 15.7 21.1 22.6 22.6 22.6 22.6 22.6 22.6 Table : Brass measuring object Measuring object: Stainless steel Distance 0 1 s in mm Measurement series 1 Output current 4.2 9.5 I in mA Measurement series 2 Output current 4.2 9.5 I in mA Mean value Output current 4.2 9.5 I in mA Cuadro: la medición de objetos de cobre Pregunta ¿Qué materiales son especialmente fáciles de distinguir? Respuesta Acero y el cobre, el acero y el aluminio, acero y bronce son especialmente fáciles de distinguir. Parte de ejercicio b) Test condition : Distance of sensor to measuring object 3 mm Test size Output current I in mA Steel(St37) Measured Measured Measured value 1 value 2 value3 Part 11: 0.2 0.2 0.2 30 x 30 Part 12: 0.2 0.2 0.2 25 x 25 Part 13: 0.2 0.2 0.2 20 x 20 Part 14: 2.0 2.2 1.8 15 x 15 Part 15: 11.4 11.2 11.3 10 x 10 Part 16: 22.0 22.1 22.2 5x5 Mean value 0.2 0.2 0.2 2.0 11.3 22.1 Cuadro: Distancia de un sensor para medir el objeto de 3 mm Test condition : Distance of sensor to measuring object 4 mm Test size Output current I in mA Steel(St37) Measured Measured Measured value 1 value 2 value3 Part 11: 0.3 0.5 0.4 30 x 30 Part 12: 1.1 1.0 0.9 25 x 25 Part 13: 1.5 1.4 1.6 20 x 20 Part 14: 4.5 4.7 4.6 15 x 15 Part 15: 13.5 14.5 14.0 10 x 10 Part 16: 22.3 22.3 22.3 5x5 Cuadro: Distancia de un sensor para medir el objeto de 4 mm Mean value 0.4 1.0 1.5 4.6 14.0 22.3 Pregunta Si usted transfiere el resultado a la descripción de los problemas iniciales dadas, es entonces posible diferenciar entre las argollas de metal (juntas planas) sobre la base de los resultados anteriores en cuanto al efecto del tipo de materal y tamaño? Respuesta Las juntas planas se pueden detectar, si los diámetros varían por mm. La forma del objeto también tiene cierta relevancia. Fig. : Diagrama de la parte de ejercicio a) Fig. : Diagrama de la parte de ejercicio b) Solución 3 Parte de ejercicioa) Distance s in mm 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 Tablas: la tabla de valores medidos Fig. : Diagrama de la parte de ejercicioa) Calculate the conversion factor R Pregunta ¿Qué requisitos deben cumplirse con respecto al transporte Analago a fin de determinar los perfiles de superficie comparable de las latas? Respuesta Las latas deben pasar por debajo del sensor sin vibraciones, a fin de lograr un perfil reproducibles constante. El dispositivo de transporte debe proporcionar un apoyo constante para las latas para evitar que el depósito y para asegurarse de que siempre se detectan en la misma posición por el sensor. Parte de ejerciciob) Load m in g Output current I in mA 0 10 20 50 100 200 500 9.3 9.4 9.5 9.6 9.8 10.3 11.6 Tablas: la tabla de valores medidos Fig. : Diagrama de la parte de ejerciciob) Fig. : Diagrama de desplazamiento de carga Exercise – FS120 Sensor | 119 Solución 4 Parte de ejercicioa) Distance s in mm Output current I in mA 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0.2 0.2 0.8 4.4 8.4 13.0 16.8 20.8 22.3 Tablas: la tabla de valores medidos a) Fig. : Diagrama de la parte de ejercicioa) Calcular el factor de conversión de Ra Parte de ejerciciob) Distance s in mm Output current I in mA 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1.7 5.8 10.1 14.9 19.3 22.3 22.3 22.3 22.3 Tablas: la tabla de valores medidos b) Calculate the conversion factor Rr Fig. : Diagrama de la parte de ejerciciob) Parte de ejercicioc) Measurement: Axial eccentricity Output current I max in mA Output current I max in mA Difference of output current I a in mA 1 2 3 13.4 12.5 13.4 12.5 13.4 12.5 0.9 0.9 0.9 Table : Output current in respect of measurement of axial eccentricity Parte de ejerciciod) Measurement: Axial eccentricity Output current I max in mA Output current I max in mA Difference of output current I a in mA 1 2 3 4.6 3.8 4.6 3.8 4.6 3.8 0.8 0.8 0.8 Table : Output current n respect of measurement of radial eccentricity Nota Los datos medidos pueden variar la excentricidad axial y radial en gran medida dependen de la precisión con el disco estaba conectado al eje del motor con el tornillo lokking. Parte de ejercicioe) Measurement with dial gauge Maximum value Minimum value Difference Axial 0.45 0.20 0.25 0.40 0.30 0.10 Eccentricity Sa in mm Radial eccentricity sr in mm Cuadro: excentricidad axial y radial Pregunta Es el sensor adecuado para estas medidas? ¿Hasta qué velocidad se puede medir se llevará a cabo? Respuestas El límite de tolerancia de 0,05 mm, especificadas en la descripción del problema requiere un resolución de la señal de salida del sensor de aproximadamente 0,2 mA. Esta resolución es posible con el sensor. Debido al hecho de que la frecuencia de medición máxima es de 80 Hz, la medición hasta una velocidad de minutos es posible con este sensor. El factor se deriva del hecho de que dos medidas son necesarias por rotación. Solución 5 Preguntas sobre la parte de ejercicio d) 1. ¿Qué valor físico es el potenciómetro lineal proporcionar? Tensión 2. ¿Qué debe tenerse en cuenta con un potenciómetro lineal estándar con respecto a la protección de cortocircuito de la salida? ¿Con qué método es la protección de cortocircuito logrado en el caso del potenciómetro lineal utiliza? Si, en el caso de un potenciómetro lineal estándar, la producción limpia es accidentalmente conectada a la fuente de alimentación, entonces el nivel de resistencia puede resultar dañado cerca de la posición final del potenciómetro, debido a la sobrecarga. En el caso del potenciómetro se utiliza aquí, un circuito de protección se ha incorporado en el cable de alimentación. 3. Deje que la unidad de accionamiento del husillo alternativamente hacia la izquierda o la derecha, mientras observa el multímetro. ¿Cómo cambia la lectura? Unidad de disco del husillo se mueve hacia la izquierda: Caídas de tensión Unidad de disco del husillo se mueve hacia la derecha: aumenta la tensión Parte de ejerciciof) s / mm 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 2.0 2.1 2.6 2.9 3.3 3.6 3.9 4.2 4.4 4.8 5.2 s / mm 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 Vout 5.5 5.7 6.1 6.5 6.8 7.1 7.4 7.8 8.2 8.5 8.8 Vout (Volts) (Volts) Tablas: la tabla de valores medidos Fig. : Diagrama de la parte de ejerciciof) Solución 6 Preguntas sobre la parte de ejercicioc) 1. ¿Cuál es el valor físico generado por el sensor de ultrasonidos? Intensidad 2. ¿Qué de rango la corriente de medición en amperios deberá estar o en miliamperios el multímetro? Miliamperios 3. Mueva la unidad de accionamiento del husillo alternativamente hacia la izquierda o la derecha, mientras observa el multímetro. ¿Cómo es la lectura afectados? Al viajar a la izquierda, el valor mostrado en la disminución multímetro digital. Cuando viaje a la derecha, el valor mostrado en los aumentos de multímetro digital. 4. ¿Por qué la salida de la señal del sensor de ultrasonidos indican un valor actual, y no un valor de voltaje? El tipo de señal de salida depende de la electrónica de procesamiento interno. Diseños de sensores ultrasónicos están disponibles con salida de corriente, con salida de tensión o con ambas opciones (seleccionable). El tipo de salida de corriente se utiliza con frecuencia, porque es mucho más sensible a las interferencias que el tipo de tensión. Parte de ejerciciod) s / mm 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 I / mA 10.77 11.02 11.35 11.66 11.98 12.29 12.61 12.93 13.30 13.69 13.88 s / mm 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 I / mA 14.20 14.52 14.96 15.28 15.48 15.79 16.10 16.41 16.85 17.30 17.63 Cuadro: Medición con un ancho de reflector de60mm s / mm 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 I / mA 10.76 11.03 11.35 11.63 11.95 12.26 12.67 12.92 13.34 13.64 13.87 s / mm 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 I / mA 14.19 14.52 14.96 15.27 15.49 15.80 16.15 16.60 16.93 17.22 17.50 Cuadro: Medición con un ancho de reflector de40mm s / mm 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 I / mA 10.78 11.09 11.54 11.77 12.17 12.62 12.82 13.13 13.43 14.00 14.20 s / mm 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 I / mA 14.52 14.84 15.15 15.60 16.05 16.34 16.38 16.61 16.89 24.61 24.61 Cuadro: Medición con un ancho de reflector de20mm Fig. : Curva resultante utilizando60 mm reflector, parte de ejerciciod Fig. : Curva resultante utilizando40 mm reflector, parte de ejercicio Fig. : Curva resultante utilizando20 mm reflector, parte de ejercicio 130 | Sensor Exercise – FS120 Parte de ejercicio e) Mueva la unidad de accionamiento del husillo tan cerca como sea posible hacia el sensor de ultrasonidos. Afloje uno de los dos tornillos de bloqueo asegurar el reflector. Gire lentamente el reflector en la dirección del sensor o el sensor de distancia. Fig. : Describa sus Pasando observaciones el reflector sobre el Multímetro. Gire el reflector en la dirección del sensor: Disminuye el valor real de Gire el reflector de distancia del sensor: Aumenta el valor real de Si se supera un ángulo Determinado Cuando el reflector se enciende, los Aumentos indicados en curso abruptamente. ¿Qué ángulo Debe superarse en aras de esta reacción se produzca? α> Sustanciar 3 estas ° observaciones. Después de un ángulo de más de 3 °, la desviación de la onda de ultrasonido es tan grande que la señal de eco ya no Puede ser detectado por el receptor. El ultrasonido se Refleja el pasado del receptor por el reflector. Preguntas sobre la parte de ejercicio e) 1. Existe la Posibilidad de resolución de la tarea descrita en la descripción del problema por medio del sensor de ultrasonidos siempre? Como puede verse en los diagramas, el sensor de ultrasonido Puede Ser Utilizado para Distinguir las llantas del coche. 2. ¿Qué requisitos Deben cumplirse un fin de Detectar un perfil definido de las llantas? Con el fin de Detectar un perfil de llanta de la rueda, las llantas DEBERÁN estar colocados vertical para el sensor y la velocidad del transportador Debe ser constante. De lo contrario, por una parte sólo de la forma del perfil Puede ser detectado. Error de la señal DEBIDO a la reflexión es de esperar. Solución 7 Parte de ejercicioc) 1. 3.7 mA to 3.8 mA Nota Con esta disposición se ha medido la señal de desplazamiento de la difusión analógica sensor óptico. Este valor es también el mínimo actual de salida del sensor. 2. 24.2 mA to 24.4 mA Nota Este valor es la corriente máxima de salida del sensor 3. La medición de la distancia puede depender de la dirección. 18.2 mA / 18.6 mA ye s Los valores actuales pueden variar, en cuyo caso la diferencia es causada por el juego que existe entre la diapositiva y la guía de la diapositiva de posicionamiento. Por ello, una serie de mediciones deben llevarse a cabo de viaje en la misma dirección con el fin de obtener los valores de medición reproducibles. 4. The current signal increases Nota El emisor se ilumina un área circular en el objeto a medir y el receptor reacciona a la intensidad de la luz reflejada. Si el haz de luz emitida pierde el objeto a medir, que aumenta el valor actual a pesar del hecho de que la distancia no cambia. Parte de ejerciciod) s / mm 0.0 5.0 10.0 15.0 20.0 25.0 I / mA 3.7 3.8 5.6 8.2 10.6 13.1 3.7 3.8 5.7 8.2 10.7 13.1 3.7 30.0 3.8 35.0 5.7 40.0 8.2 45.0 10.6 50.0 13.1 55.0 15.5 15.6 18.1 18.1 20.8 20.7 23.1 23.2 23.9 24.0 24.0 24.0 15.5 18.0 20.7 23.2 24.0 24.1 s / mm I / mA Table : Table of values for current-distance diagram Fig. : Current distancia Diagrama de la parte de ejercicio d) que muestra la curva característica de Preguntas sobre la parte de ejercicio d) 1. ¿Cuál es la amplitud de la gama de medición de la difusión analógica sensor óptico? approx. 7 mm - 45 mm El rango de medición se puede leer en la escala lineal de la curva característica. 2. ¿Qué factores han de tenerse en cuenta, al realizar mediciones del desplazamiento de primavera? De los resultados de las mediciones se puede observar que en el caso del problema de la medición de la primavera de diferentes materiales, la calibración debe hacerse para la medición de las constantes de la primavera. Los diversos materiales y mecanizado respectivos, como barnizado y pulido, se detectan de manera diferente por un sensor difuso. Solución 8 Parte de ejerciciob) s / mm 0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 9.0 10.0 I / mA 8.2 3.7 3.8 5.1 6.6 7.9 9.2 10.7 12.0 13.3 14.8 s / mm 12.5 15.0 17.0 20.0 22.5 25.0 27.5 30.0 I / mA 17.9 21.1 23.4 23.9 24.0 24.0 24.1 24.1 Table : Table of values for current-distance diagram Fig. : Current distancia Diagrama de la parte de ejercicio b) que muestra la curva característica Parte de ejercicio c) plate 23 plate 24 plate 25 plate 26 plate 27 Current I in mA 21.0 19.3 17.7 13.0 10.6 Current I in mA 21.0 19.3 17.7 13.2 10.8 Table : Current values for various thicknesses Parte de ejercicio d) Fig. : Diagram ⊃ = f(s) Current I in mA 21.0 19.6 18.6 13.8 11.5 Average in mA 21.0 19.4 18.0 13.3 10.9 plate 23 plate 24 plate 25 plate 26 plate 27 Current I in mA Distance s in mm Delta s in mm 21.0 18.4 16.8 13.3 10.9 15.0 13.8 11.5 9.0 7.0 0 1.2 3.5 6.0 8.0 Cuadro: Las mediciones de espesores Parte de ejercicio e) plate 23 plate 24 plate 25 plate 26 plate 27 Values measured using vernier caliper 0.0 1.4 3.3 6.1 8.3 Cuadro: Comparación Valuse detected using sensor (mm) 0.0 1.2 3.5 6.0 8.0 de las mediciones de Pregunta ¿Por qué el uso de un sensor análogo apropiado en el caso del problema descrito? Respuesta Mediante el uso de sensores analógicos, las variaciones en el espesor de las placas de plástico se pueden medir con bastante facilidad. Un cambio en el espesor del material sólo requiere una reacción en el programa del PLC. No es necesario cambiar el montaje mecánico, reduciendo así la máquina los tiempos de inactividad. Para placas de plástico con material de características diferentes, es recomendable usar sensores de ultrasonidos analógico en lugar de la difusión analógica sensor óptico utilizado aquí. 138 | Sensor Exercise – FS120 Solución 9 Parte de ejerciciob) Kodak grey card s / mm I / mA s / mm I / mA 0.0 5.6 6.1 6.3 10.0 10.0 10.1 10.0 1.0 3.7 3.7 7.7 15.0 14.3 14.3 14.3 2.0 3.72 3.7 3.7 20.0 18.3 18.4 18.3 3.0 4.2 4.2 4.3 25.0 22.1 22.1 22.1 4.0 5.2 5.2 5.1 30.0 23.9 23.9 23.9 5.0 6.0 6.0 6.0 35.0 24.1 24.2 24.1 6.0 6.9 6.9 6.9 40.0 24.2 24.2 24.2 7.0 7.6 7.6 7.8 45.0 24.2 24.3 24.2 Table : Table of values for current-distance diagram of grey surface s / mm I / mA s / mm I / mA 0.0 3.7 3.7 3.7 30.0 15.5 15.6 15.5 5.0 3.7 3.8 3.8 35.0 18.1 18.1 18.0 10.0 5.6 5.7 5.7 40.0 20.8 20.7 20.7 15.0 8.2 8.2 8.2 45.0 23.1 23.2 23.2 20.0 10.6 10.7 10.6 50.0 23.8 23.9 23.9 Table : Table of values for current-distance diagram of white surface 25.0 13.1 13.1 13.1 55.0 24.2 24.2 24.2 8.0 8.3 8.4 8.5 50.0 24.2 24.2 24.2 9.0 9.2 9.1 9.2 55.0 24.3 24.3 24.3 Parte de ejercicioc) Red card s / mm I / mA s / mm I / mA 0.0 3.7 3.7 3.7 30.0 17.9 18.0 18.1 5.0 3.7 3.8 3.8 35.0 20.9 20.9 21.0 10.0 6.4 6.5 6.6 40.0 23.4 23.4 23.4 15.0 9.4 9.5 9.6 45.0 24.1 24.0 24.0 20.0 12.2 12.3 12.4 50.0 24.2 24.1 24.1 25.0 15.1 15.2 15.3 55.0 24.3 24.3 24.3 Table : Table of values for current-distance diagram of shiny surface s / mm I / mA s / mm I / mA 0.0 3.7 3.7 3.7 30.0 18.5 18.5 18.6 5.0 3.8 3.8 3.8 35.0 21.4 21.5 21.5 10.0 6.8 6.8 6.8 40.0 23.5 23.6 23.6 15.0 9.8 9.8 9.8 45.0 24.1 24.1 24.1 20.0 12.7 12.8 12.3 50.0 24.2 24.2 24.2 Table : Table of values for current-distance diagram of matt surface 25.0 15.7 15.6 15.7 55.0 24.3 24.3 24.3 Parte de ejerciciod) Blue card s / mm I / mA s / mm I / mA 0.0 3.7 3.7 3.7 30.0 23.2 23.2 23.2 5.0 4.5 4.5 4.5 35.0 24.1 24.1 24.1 10.0 8.67 8.7 8.7 40.0 241 24.2 24.2 15.0 12.5 12.7 12.7 45.0 24.2 24.2 24.2 20.0 16.1 16.3 16.3 50.0 24.2 24.2 24.2 25.0 19.7 19.8 19.9 55.0 24.3 24.3 24.3 Table : Table of values for current-distance diagram of shiny surface Blue card (continuation) s / mm I / mA s / mm I / mA 0.0 3.7 3.7 3.7 30.0 233 23.4 23.4 5.0 4.3 4.3 4.3 35.0 24.1 24.1 24.1 10.0 8.9 9.1 9.1 40.0 24.2 24.2 24.2 15.0 12.0 13.0 13.0 45.0 24.3 24.3 24.3 20.0 16.6 16.8 16.8 50.0 24.3 24.3 24.3 Table : Table of values for current-distance diagram of matt surface 25.0 20.2 20.4 20.3 55.0 24.3 24.3 24.3 Parte de ejercicioe) Introduzca los valores medidos en el diagrama. Fig. : Diagrama de la parte de ejercicioe) 1 tarjeta de Kodak lado blanco 2 Tarjeta roja lado brillante 3 Matt Tarjeta roja lado 4 Tarjeta Azul lado brillante 5 Matt tarjeta azul lado 6 grises Kodak tarjeta lado Determine la distancia de detección del sensor para las superficies de materiales en diferentes colores, con la ayuda del diagrama. Senisng distance in mm Kodak card Whitt grey Red card shiny matt blue card shiny matt Table : Detected sensing distances 7.5 – 45.0 5.0 – 25.0 7.5 – 40.0 7.5 – 40.0 5.0 – 27.5 5.0 – 27.5 Preguntas Es la curva característica del sensor neutral con respecto al color? ¿Qué efecto tiene la naturaleza de la superficie tienen en sus medidas? Respuestas La curva característica ideal no debe mostrar cualquier desviación con colores diferentes. La medición No obstante, muestran que el sensor no puede llevar a cabo la medición independiente de color? Las curvas características de superficie mate y brillantes están muy juntas y no se puede distinguir si se tiene en cuenta un error de medición determinado. Apéndice • Hoja de datos