自动化生产线传感器接法
备注:传感器:两线:棕接正极,蓝接负极;
三线:棕接正极,蓝接负极,黑输出;
供料站:2号端:顶料阀,前进3号端: 顶料阀,后退.
4号端:推料阀,前进5号端: 推料阀,后退.
7号端:物料检测上8 号端:物料检测下
6号端:物料台
装料站:电磁阀:1.伸出缩回,2.手臂上下,3.手臂夹紧放松,4旋转送料,5顶料上,6顶料下.
输出端子线(蓝7，红24V 蓝6,24V 蓝5,24V 蓝4,24V 蓝3,24V 蓝2，24V)
输入端子线：伸出到位，正接17，蓝接0V。伸出复位，正接16，蓝负。下降复位：正接15，~。下降到位：正接14，~。夹紧到位：正接13，~。
物料台：黑接6，正接24V，负0V。
左检测：黑接5~ 物料有无：黑接3~ 右检测：黑接4~ 物料不足：黑接2~ 输出端：红黄绿指示灯：黑接24V,蓝接地，红8，黄9，蓝10
输送站:1电磁阀单向(红线接输出24V,蓝接5号端).
电磁阀双向:前(红24V,蓝7)后(红24V,蓝6) 交流伺服驱动器:9线棕色接(输入12),绿(输出24V),蓝(输出0V),黄(输出24V),白(输出3),灰(输出2),紫(输
出24V),黑(接右限位黄线),红(接左限位黄线).
右限位:黑(输入3号端1 红接0V) 左限位：黑（接输入4，红接0V）。
右限位旁边的：黑线接输入2号端，黄接0V，红接24V。
分拣站：光纤传感器：三线：棕色接输出24V，黑接输入7号端。
物料口检测：光电传感器：三线：棕输入24V，黑接输入5号。
旋转编码器：五线:红线输出24V,黑输出0V,白输入2号,绿输入3号,黄输入4号.
分拣站:推料1:电磁阀:棕线接正9号,蓝线接0V
2:电磁阀:棕正10号,蓝负;
输入端子线:电磁阀接线:蓝线4号,红线接+24V.
程序部分:
LD 取运算开始; LDI 取反; OUT输出; SET 置位保持指令; RST复位解除指令;
PLS(脉冲) 线圈上升输出指令; PLF(主控)线圈下降沿输出指令.
8实验八锑化铟磁电阻传感器的磁阻特性测量及应用
实验八 锑化铟磁阻特性测量 磁阻器件由于灵敏度高、抗干扰能力强等优点在工业、交通、仪器仪表、医疗器械、探矿等领域应用十分广泛，如：数字式罗盘、交通车辆检测，导航系统、伪钞检测、位置测量等，其中最典型的锑化铟（InSb ）传感器是一种价格低廉、灵敏度高的磁电阻，有着十分重要的应用价值。本实验装置结构简单、实验内容丰富，使用两种材料的传感器：利用砷化镓（GaAs ）霍尔传感器测量磁感应强度，研究锑化铟（InSb ）磁阻传感器的电阻随磁感应强度的变化情况。 一、实验目的 1 、测量锑化铟传感器的电阻与磁感应强度变化的关系。 2 、作出锑化铟传感器的电阻变化与磁感应强度的关系曲线。 3 、对此关系曲线的非线性区域和线性区域分别进行曲线和直线拟合。 二、实验仪器 FD-MR-Ⅱ型磁阻效应实验仪（直流双路恒流电源、 0~2V 直流数字电压表、电磁铁、数字式毫特仪、锑化铟磁阻传感器、电磁铁及双向单刀开关等）、示波器、电阻箱、正弦交流低频发生器及导线若干。 三、实验原理 在一定条件下，载流导体或半导体的电阻值 R 随磁感应强度 B 变化的规律称为磁阻效 应。如图 43-1 所示，当半导体处于磁场中时，导体或半导体的载流子将受洛仑兹力的作用，发生偏转，在两端产生积聚电荷并产生霍尔电场，如果霍尔电场作用和某一速度的载流子的洛仑兹力作用刚好抵消，那么小于或大于该速度的载流子将发生偏转，因而沿外加电场方向运动的载流子数量将减少，电阻增大出现横向磁阻效应。如果将图43-1中的 a 端和 b 端短路，磁阻效应更明显。通常以电阻率的相对改变量来表示磁阻的大小，即用 )0(/ρρ?表示。其中)0(ρ为零磁场时的电阻率，设磁阻在磁感应强度为B 的磁场作用下的电阻率为 )B (ρ，则 )0()B (ρρρ-=?。由于磁阻传感器电阻的相对变化率 △R/R(0)正比于)0(/ρρ?，这里△R = R(B)－R(0)，因此也可以用磁阻传感器电阻的相对改变量△R/R(0)来表示磁阻效应的大小。测量磁阻电阻值R 与磁感应强度 B 的关系所用实验装置及线路如图 43-2 所示。
精益生产中的工厂自动化
精益生产中的工厂自动化 近年来企业经营环境变化很大,面临生产成本增加,劳工缺乏，市场需求呈现小批量，多样化等种种问题。使得企业经营日益困难，获利下降，如果企业本身对生产管理机制，生产方式不做相应的改变的话，迟早难逃被淘汰的诡运。市场需求的小批量，多样化，这点从某厂的订单80%都在800个以下可以得到充分的印证。而目前应对这种变革最行之有效的方法就是精益生产。 精益生产是以自动化和准时生产为支柱的。这里所谓的自动化是智能型的自动化。何谓智能型的自动化了?智能型的自动化就是凡发生广义的经营异常，或是制造部门的质量，数量，作业，设备，成本，物流，信息，时机等有异状时，人员，工具，设备，工程，生产线，工厂等装置，能自働检测，且自働停止，此即智能型自动化系统。 在工厂的生产过程中，我们通常以“安全第一，质量第二，效率第三”为原则，在工厂实现智能型自动化的过程中我们也应该以此为原则。所以实现智能型自动化以安全自动化为基础，以工具自动化，工程自动化，生产线自动化为手段，籍以最终实现工厂自动化的整合。 要做好安全自动化可分以下6个步骤来实施： 第一步：全员确立安全第一的理念，所有人必需明确安全生产是制造的基础，始终应将它摆在第一位。 第二步：消除不合理，不均一，不必要的浪费。
第三步：作业标准化，人的工作与机器的工作须确实区分，在设备的危险区域内不能有人。 第四步：推行6S即整理，整顿，清扫，清洁，素养和教育。 第五步：有异常自働停止。 第六步：创建安全的工作环境。 有了安全自动化为基础，接下来我们可以着手以装配工程为对象的工具自动化。装配工程包含7个働作：寻找，搬运，决定位置，取道具，锁紧，道具还原，检察等。若将每个働作一一赋与智能使其自动化，则有工具自动化的8项步骤如下： 1.工具道具化：将市面上所卖的工具加工为道具即专用化的工具，以方便使用。 2.选择自动化：作业，道具，配件等，不必经过考良，寻找及选择，而能够规律进行的状况。 3.道具自动化：由道具所进行的工作，转由电力或空压等小设备进行。 4.决定位置：决定道具，小设备的使用位置。 5.输送自动化：道具小设备的工作，与作业者的工作有所区分。 6.位置复原：作业完成后道具及小设备回复原位置。 7.成组化：于一定作业位置，将所须的道具及配件成组，准备齐全。 8.定位置停止：当有异常情况发生时，黄色呼叫信号会显示并于预定位置停止。
工控自动化设备中常用的传感器
自动化设备中常用的传感器 秦雨生 2018-08-15 磁性开关：它是气缸用传感器的一个专用称呼，主要应用于检测气缸活塞位置。通常，都由气缸供应商根据客户使用情况配套提供。顾名思义，磁性开关是通过电磁感应来检测目标物，所以，其检测精度相当低。 1. 2 微动开关：微动开关是一种接触式传感器，目前主要应用于设备之间的连接或者设备的安全防护门状态的检测。
2. 3 编码器：旋转编码器是一种光电式旋转测量装置，它将被测的角位移直接转换成数字信号（高速脉冲信号），按照工作原理编码器可分为增量式和绝对式两类。增量式编码器是将位移转换成周期性的电信号，再把这个电信号转变成计数脉冲，用脉冲的个数表示位移的大小。绝对式编码器的每一个位置对应一个确定的数字码，因此它的示值只与测量的起始和终止位置有关，而与测量的中间过程无关。编码器通常与步进电机或者伺服电机配使用构成闭环或者半闭环的控制系统。 3. 4 接近开关：接近开关是一种无需与运动部件进行机械直接接触而可以操作的位置开关，当物体接近开关的感应面到动作距离时，不需要机械接触及施加任何压力即可使开关动作，从而驱动直流电器或给计算机（plc）装置提供控制指令。接近开关也是依据电磁感应的原理设计制造的，所以它只能检测金属目标物属，并且不同的金属感应距离略有差距。目前常用的接近开关检测距离大约有如下几种：1mm、2mm、4mm、8mm、12mm等。接近开关通常有两种：埋入型和非埋入型。所谓埋入型就是指接近开关的感应头不检测其圆周方向的金属
目标，只检测其前方的金属目标，即传感器感应头可以不露出金属安装支架；所谓非埋入型就是指接近开关感应头既检测其前方的金属目标也同时会检测其圆周方向的金属目标，即传感器感应头必须露出金属安装支架一段距离且圆周方向一定范围内不得有金属目标物以免引起错误判断。接近开关的检测精度较磁性开关高。接近开关通常用于判断产品有无、工装夹具是否到位等对位置精度要求相对较低的场合。 4. 5 光电开关：光电检测方法具有精度高、反应快、非接触等优点，而且可测参数多，传感器的结构简单，形式灵活多样，因此，光电式传感器在检测和控制中应用非常广泛。我们通常所说的光电开关大致有三种：一种是反射式光电传感器、一种是对射式光电传感器、一种是使用反射板反射光朿的光电传感器。其中后两种都是通过目标物遮光实现检测的，前一种是通过目标物反射光线来实现检测功能。所以，通常后两种检测距离更远、精度更高。由于光电传感器具有相当高的检测精度，所以，通常用于检测产品或者机械手等工件的精确位置以及步进、伺服系统的反馈装置中。
BLDC无位置传感器控制技术
BLDC无位置传感器控制技术 2014.11.12 duguqiubai1234@https://www.360docs.net/doc/9a5287017.html, BLDC电机是一种结合了直流电机和交流电机优点的改进型电机。其转子采用永磁材料励磁，体积小、重量轻、结构简单、维护方便。BLDC电机又具有控制简便、高效节能等一系列优点，已广泛应用于仪表和家用电器等领域。 本文主要讨论高压BLDC风机无位置传感器起动和运行技术。 一、无位置传感器技术简介 BLDC电机最简单的控制方法是安装三个位置传感器，使用六步换相法控制。但传感器器会增大电机的体积和成本，另外传感器的位置精度影响电机的运行；特别对于极对数较多的电机，传感器偏差少许机械角度也可能引起电角度偏差很多。在某些恶劣环境下,如高温、潮湿、腐蚀性气体等环境，传感器易损坏，因而无法使用。 使用无位置传感器方式则可以克服上述缺点。 无传感器BLDC在性能上也存在一些不足: （1）难以实现重负载（例如额定转矩）起动。好在风机属于轻负载起动的情况。 （2）难以快速起动。例如很难实现1秒内从静止加速到全速。好在风机通常不要求很短时间内完成加速。 （3）无法实现全速范围内任意调速。有传感器BLDC能够实现0%～100%额定转速范围内的调速，而无传感器BLDC通常只能实现10%～100%额定转速范围内的调速。好在风机通常不要求10%额定转速以下运行。 经过以上分析，可以看出风机非常适合使用无位置传感器方式控制。 国内高压无位置传感器BLDC技术仍处于不成熟阶段。使用该技术的产品应以稳定可靠为主要要求，而不是以性能优越为主要要求。高压无传感器BLDC如果追求性能优越，则成本太高，技术难度过大。 风机类产品通常起动后连续工作时间较长，所以通常不要求快速起动，不也要求反复起停。
了解工厂自动化
工厂自动化技术 ——神舟硅业全厂一体化方案 理论中的频率法和轨迹法, 主要解决了单输入单输出系统的常值控制和系统综合控制问题． 一、60 年代, 工业生产的不断发展, 工厂自动化程度大大提高。在自动化仪表方面, 开始大量采用单元组合仪表．为了满足定型、灵活、多功能等要求, 还出现了组装仪表, 以适应比较复杂的模拟和逻辑规律相结合的控制系统需要．与此同时, 开始采用电子计算机对大型设备, 如大型蒸馏塔、大型轧钢机等, 进行最优控制, 实现了直接数字控制（DDC）及设定值控制（SPC）。在系统方面,出现了包括反馈和工厂自动化发展史： 20世纪40年代开始, 人們开始使用分散式测量仪表和控制装置, 进行单参数自动调节,取代了传统的手工操作。 50 年代，人们开始把检测与控制仪表集中在中央控制室, 实行车间集中控制, 一些工厂企业初步实现了检测仪表化和局部自动化．这一阶段, 过程控制系统结构绝大多数还是单输入单输出系统, 受控变量主要是温度、压力、流量和液位四种参数, 控制的目的是保持這些参数的稳定, 消除或减少对生产过程的干扰影响．而过程控制系统采用的方法是经典控制前馈的复合控制系统。在过程控制理论方面, 除了仍采用经典控制理论解决实际生产过程中的问题外, 现代控制理论也开始得到应用, 控制系统由单变量系统转向复杂的多变量系统．在此期间, 工厂企业实现了车间或大型装置的集中控制． 70—90年代, 现代工业生产的迅猛发展, 自动化仪表与硬件的开发, 微计算机的问世,使生产过程自动化进入了新的高水平阶段。对整个工厂或整个工艺流程的集中控制, 应用计算机系统进行多参数综合控制, 或者用多台计算机对生产过程进行分级综合控制和参与经营管理, 是这一阶段的主要特征。在新型自动化技术工具方面, 开始采用微机控制的智能单元组合仪表, 显示和调节仪表, 以适应各种复杂控制系统的需要．现代控制理论中的状态反馈、最优控制和自适应控制等设计方法和特殊控制规律, 在过程控制中得到了广泛应用, 自动化技术呈现出一派欣欣向荣的新景象． 进入21世纪以来，“以人为本”、“节能环保”的观念深入人心，对工厂自动化提出了新的要求。随着计算机技术、无线技术、现场总线技术、工业以太网技术、IT技术、机
永磁同步电机无传感器控制技术
哈尔滨工业大学，电气工程系 Departme nt of Electrical Engin eeri ng Harbin In stitute of Tech no logy 电力电子与电力传动专题课 报告 报告题目：永磁同步电机无传感器控制技术 哈尔滨工业大学 电气工程系 姓名：沈召源___________ 学号：14S006040 2016年1月
目录 1.1研究背景 (1) 1.2国内外研究现状 (1) 1.3系统模型 (3) 1.4控制方法设计 ....................................................... 5 ........ 1.5系统仿真 ........................................................... 9 ............... 参考文献 1.6结论 ............................................................. 1.0 ...... 1.1
1.1研究背景 永磁同步电机具有体积小、惯量小、重量轻等优点，在各领域的应用越来越广泛。目前在永磁同步电机的各种控制算法中，使用最多的是矢量控制和直 接转矩控制，而这两种控制方式都需要转子位置，但转子位置传感器的采用限制了系统使用范围。永磁同步电机控制系统大多采用测速发电机或光电码盘等传感器检测速度和位置的反馈量，这不但提高了驱动装置的造价，而且增加了电机与控制系统之间的连接线路和接口电路，使系统易于受环境干扰、可靠性降低。由于永磁同步电机无传感器控制系统具有控制精度高、安装、维护方便、可靠性强等一系列优点，成为近年来研究的一个热点。 1.2国内外研究现状 无传感器永磁同步电机是在电机转子和机座不安装电磁或光电传感器的情 况下，利用电机绕组中的有关电信号，通过直接计算、参数辨识、状态估计、间接测量等手段，从定子边较易测量的量如定子电压、定子电流中提取出与速度、位置有关的量，利用这些检测到的量和电机的数学模型推测出电机转子的位置和转速，取代机械传感器，实现电机闭环控制。 最早出现的无机械传感器控制方法可统称为波形检测法。由于同步电机是 一个多变量、强耦合的非线性系统，所要解决的问题是采用何种方法获取转速和转角。目前适合永磁同步电机的最主要的无速度传感器的控制策略主要有以下几种 (1)利用定子端电压和电流直接计算出B和 ①。该方法的基本思想是基于场旋 转理论，即在电机稳态运行时，定子磁链和转子磁链同步旋转，且两磁链之间的夹角相差一个功角该方法适用于凸极式和表面式永磁同步电机。该方法计算方法简单，动态响应
自动化、智能化改造初步解决方案提纲
自动化、智能化改造初步解决方案提纲 一、确定改造内容 （一）“机器换人”改造（生产环节及工序改造、整条生产线改造）。 （二）数字化车间（智能工厂）建设。 （三）智能制造新模式建设。 二、制定初步技术方案 （一）建设内容初步方案 1.“机器换人”改造建设内容初步方案应包括：工程设计、设备研制（集成）、零部件采购及应用；以及设备自身状态和环境的自感知功能、故障诊断功能、信息通信及数据传送功能、自适应功能、运行数据采集分析功能的实现等相关内容。 2.数字化车间（智能工厂）建设内容初步方案，其中： （1）流程型应包括：车间总体设计、工艺流程及布局数字化建模；基于三维模型的产品设计与仿真，产品数据管理系统（PDM），关键制造工艺的数值模拟以及加工、装配的可视化仿真；传感、控制、检测、装配、物流及智能化工艺装备与生产管理软件集成；现场数据采集与分析系统、车间制造执行系统（MES）、产品全生命周期管理（PLM）、企业资源计划（ERP）系统协同与集成等相关内容。
（2）离散型应包括：工厂总体设计、工艺流程及布局数字化建模；生产流程可视化、生产工艺可预测优化；传感及仪器仪表、网络化控制与分析、在线检测、远程监控与故障诊断系统在生产管控中实现集成；实时数据采集与工艺数据库平台、车间制造执行系统（MES）与企业资源计划（ERP）系统实现协同与集成等相关内容。 3.智能制造新模式建设内容初步方案，还必须提出平台框架、与相关系统集成等方案，具体参照《宁波市“3511”产业投资导向目录和智能制造评判标准》中明确的网络协同制造、大规模个性化定制、远程运维服务等三种模式要求。 （二）工业软件应用初步方案，内容应包括：设计软件、工艺仿真软件、工业控制软件、业务管理软件、数据管理软件、人工智能软件等开发应用。 （三）数字化车间（智能工厂）建设，还需制定工业互联网集成应用初步方案。 三、提出改造的投资预算、项目建设期、设备及软件清单等。 四、提出改造后预计经济效益，包括：生产效率提高、企业运营成本降低、产品生产周期缩短、产品不良品率降低、单位产值能耗降低等。 五、提出如何提升内部精益化管理的初步报告。 附表：实施自动化、智能化改造需购置（研制开发）的设备、
传感器整理
一、引言 目前,我国传感器行业规模仍然较小,应用范围较窄。为此，我们亟须转变观念．将传感器的研发由单一物性型传感器的研发，转化为高度集成的新型传感器研发。新型传感器的开发和应用已成为现代系统的核心和关键．它将成为21世纪信息产业新的经济增长点。 二、传感器行业发展趋势及展望 目前，传感器行业呈现八大发展趋势，即传感器的产业化发展模式、传感器产品全面、协调、持续发展、企业生产规模(年生产能力)向规模经济发展、生产格局向专业化方向发展、传感器大生产技术向自动化方向发展、企业的重点技术改造向引进技术的消化吸收与自主创新的方向转变、企业经营要加快从国内市场为主向国内与国外两个市场相结合的国际化方向发展、企业将向“大、中、小并举”、“集团化、专业化生产共存”的格局发展。但是，由于经济发展水平和生产研发资金的限制，我国传感器行业总体技术水平还是相对比较落后的，规模和应用领域都较小。今天活跃在国际传感器市场上的仍然是德国、日本、美国、俄国等老牌工业国家的企业。在这些国家里，传感器的应用范围很广，许多厂家的生产都实现了规模化，有些企业的年生产能力已达到几千万只甚至几亿只。相比之下，中国传感器的应用范围还比较窄，更多的应用仍然停留在工业测量与控制等基础应用领域。 可以预见，未来中国传感器市场的总需求将继续扩大。国内品牌将通过增加投资、合资等方式逐步渗透到高端市场。而中低端产品出口将成为国内品牌厂商的选择。国外新技术输人和应用技术将会带动市场需求向更个性化、分散化的方向发展，国内厂商之间的并购与整合也将很快形成趋势。 三、传感器原理与结构概述 1、传感器原理 无线传感器的组成模块封装在一个外壳内，在工作时，它将由电池或振动发电机提供电源，构成无线传感器网络节点。它可以采集设备的数字信号通过无线传感器网络传输到监控中心的无线网关，直接送入计算机，分析处理。如果需要，无线传感器也可以实时传输采集的整个时间历程信号。监控中心也可以通过网关把控制、参数设置等信息无线传输给节点。数据调理采集处理模块把传感器输出的微弱信号经过放大，滤波等调理电路后，送到模数转换器，转变为数字信号，送到主处理器进行数字信号处理，计算出传感器的有效值，位移值等。 （原理图） 无线通讯模块采用基于IEEE802.15.4标准的无线协议进行数据传输。IEEE802.15.4主要针对工业，建筑，传感器的无线数据采集和监控，油田，电力，矿山和物流管理等应用领域。它具有低功耗，传输可靠性高，抗干扰能力强，网络容量大，能够自动组网等特点。
InPlant工厂自动化整体解决方案
InPlant工厂自动化整体解决方案 工厂自动化是中控的核心业务。凭借完整的产品体系及对流程工业的深刻理解，中控提出了流程工业综合自动化整体解决方案的概念——InPlant（Intelligent-Plant）。 广义的自动化包括基础自动化与基于基础自动化的工厂信息化，基础自动化保证了生产过程的稳定、安全，而信息化则是效益的来源。随着IT技术的不断发展成熟，自动化技术与信息技术的融合越来越紧密。据美国ARC公司调查，应用流程工业综合自动化技术可获得显著的经济效益，如产品质量提高19.2%、劳动生产率提高13.5%、产量提高11.5%。 中控的InPlant工厂自动化整体解决方案，正是基于自动化技术与信息技术构建的，是实现工厂自动化与信息化的完整解决方案。 InPlant的目的是为流程工业提供综合自动化整体解决方案。通过实施InPlant解决方案，促进企业信息化的集成，即集控制、优化、调度、管理、经营于一体的综合自动化新模式，全面提升企业产品质量、产量和综合竞争力。 InPlant的优势 安全：利用各种高可靠性的控制系统、检测和执行机构对设备与装置的运行提供保证，进而对关键装置进行故障诊断与健康维护。 低成本：基于对过程工业的深刻理解与丰富经验，中控通过先进的建模技术、控制技术和实时优化技术来提高产品的合格率和转化率，并降低能耗和原料消耗。 高效率：通过先进的计划调度与排产技术和流程模拟技术来提高设备利用率和劳动生产率;提升综合竞争力：通过数据和信息的综合集成，如先进的管理技术（包括ERP、CRM、SCM等）、电子商务、价值链分析技术等，以促进企业价值的增值，最终提高企业的综合竞争力。 InPlant是基于中控在工厂自动化领域丰富的产品体系进行构建的。从现场仪表到控制系统，从实时监控到先进控制，从过程信息管理到企业信息管理……，SUPCON系列产品已经深入到了工厂自动化、信息化体系的各个层面。完善的产品体系，使InPlant真正成为从底层到上层的完整解决方案。 InPlant工厂自动化整体解决方案突破传统控制体系的层次概念，统一数据管理、统一通信、统一平台，有机的整合、优化各种独立、分离的产品与技术，发挥其产品、技术体系的最大功能，从而产出最大的效益。 InPlant 是开放的整体解决方案，其强大的整合能力能打破技术壁垒，提供“一步到位”的全程服务，为用户避免重复投资。同时，其卓越的兼容性与开放性，也将最大限度地保护用户已有的投资。 InPlant工厂自动化整体解决方案的总体结构可以分成三层结构： 1.以PCS（过程控制系统）为代表的基础自动化层;主要内容包括：先进控制软件、软测量技术、实时数据库技术、可靠性技术、数据融合与数据处理技术、集散控制系统（DCS）、现场控制系统（FCS）、多总线网络化控制系统、基于高速以太网和无线技术的现场控制设备、传感器技术、特种执行机构等等。 2. 以MES（生产过程制造执行系统）为代表的生产过程运行优化层;主要内容包括：先进建模与流程模拟技术（AMT：Advanced Modeling Technologies）、先进计划与调度技术（APS：Advanced Planning and Scheduling）、实时优化技术（RTO：Real-time Optimization）、故障诊断与健康维护技术、数据挖掘与数据校正技术、动态质量控制与管理技术、动态成本控制与管理技术等等。 3. 以ERP（企业资源管理）为代表的企业生产经营优化层;主要内容包括：企业资源管理（ERP）、供应链管理（SCM）、客户关系管理（CRM）、产品质量数据管理（PQDM）、数据仓库技术、设备资源管理、企业电子商务平台等等。
自动化无人工厂的方案设计
自动化无人工厂的方案设计 作者：巨能机器人 家设计的自动化无人加工工厂的方 案。自动化工厂由水泵端盖组件生产 线、内外轴承组件生产线和水泵座生 产线3 条线组合在一起，按照30 米 跨的厂房规格进行设计，厂房头部和 两侧预留4 米宽的通道，中间为生产线主体，生产线宽度22 米，长63 米，生产线的一端设置有集中的工件收集和检测区，对加工完成的零件进行检测和零件中转管理。作为对方案的验证，巨能机器人试生产了一条水泵端盖的生产线（如图1），经过实际的加工验证，完全达到了 设计的要求。 图1 水泵端盖生产线的一角 生产线为全自动运转模式，采用现场总线CC-LINK 技术，对线上的设备进行实时控制和实时监 控，并设有总控室对全线的生产状态进行掌控，生产线的现场设置大屏幕实时显示生产线状态 信息。现场总线CC-LINK（Control ＆Communication Link）技术融合了控制与信息处理的现 场总线技术是一种省配线、信息化的网络，它不但具备高实时性、分散控制、与智能设备通信、
RAS 等功能，而且依靠与诸多现场设备制造厂商的紧密联系，提供开放式的环境。由于CC-Link 可以直接连接各种流量计、电磁阀、温控仪等现场设备，降低了配线成本，并且便于接线设计的更改；通过中继器可以在4.3 公里以内保持10M 的高速通讯速度，CC-Link 具有性能卓越、应用广泛、使用简单、节省成本等突出优点。其不仅解决了工业现场配线复杂的问题，同时具有优异的抗噪性能和兼容性。CC-Link 是一个以设备层为主的网络，同时也可覆盖较高层次的控制层和较低层次的传感层。2005 年7 月CC-Link 被中国国家标准委员会批准为中国国家标准指导性技术文件。 自动化工厂的总控室不仅可以监控和管理生产线的状态，也可以通过现场总线技术连接到工厂的空调、空压、电力等辅助系统，实现真正意义上的对整个工厂运转的监控和管理。 工艺方案设计 自动化生产工厂的生产纲领是年产20 万件，生产节拍为1 分钟一组套件。水泵端盖组件生产线中水泵端盖部分有三条相同的支线，如果有其中一条出现故障，其他两条可以继续工作，整个生产线不会停下来。相同的设计也用在了水泵座的生产线上，也采用了两条相同配置的支线结构。 1、水泵端盖组件生产线 水泵端盖组件生产线构成包含水泵端盖支线、压环支线、组件支线、集中托盘料道、抽检工位、压装工位、打标工位、工件输出料道、工件检测区、试漏区、包装区等。 1.1 水泵端盖支线的工艺过程 线的布置按照水泵端盖、压环和组件的顺序构成，如图2。水泵端盖零件单线的节拍为3 分钟，3 条线平均下来的节拍为1 分钟，满足年产20 万件的要求。每条支线配备一个20 位料仓，可以一次填装100 个零件，按照3 分钟的节拍，单次填装可以连续工作5 个小时。
(完整版)无刷直流电动机无传感器控制方法
无刷直流电动机无传感器低成本控制方法关键词：无刷直流电动机无位置传感器控制可编程逻辑器件 1 引言 无刷直流电机的无传感器控制是近年来电机驱动领域关注的一项技术。无位置传感器控制的关键在于获得可靠的转子位置信号，即从软、硬件两个方面间接获得可靠的转子位置信号来代替传统的位置传感器[1~3]。采用无传感器控制技术的无刷电机具有结构简单、体积小、可靠性高和可维护性强等优点，使其在多个领域内得到了充分的利用[4]。目前对于无传感器无刷电机的控制多采用单纯依靠DSP软件控制的方法[5]，但是由于控制算法计算量大，执行速度较慢，且DSP 成本较高，不利于以后向市场推广。同时也出现了应用于无传感器BLDCM控制的一些专用的集成电路[6]，但由于这些芯片可扩展性和通用性较低，而且价格昂贵，只适用于低压、小功率领域。为了扩展无传感器BLDCM应用领域，降低其控制系统的成本，扩充控制系统的功能，增加控制系统的灵活性，本文以MCU+PLD方式组成控制系统的核心，利用PLD数字逻辑功能，分担MCU 的逻辑运算压力，使MCU和PLD的功能都得到了最大程度的发挥。对于无位置传感器BLDCM 控制系统，本文着重分析了换相控制策略和闭环调速，最后通过仿真和实验，验证了控制系统的合理性和可行性。 2 系统的总体硬件设计 本文中所设计系统是以8位PIC单片机和PLD构成的硬件平台，硬件结构框图如图1 所示。图1 系统总体结构硬件框图 功率逆变电路采用三相全桥逆变结构，电机定子绕组为Y接法，电机工作模式为三相6状态方式。在本文无传感器控制方式中采用反电动势过零位置检测方法，位置检测电路根据电机端电压获取3路位置信号，将信号送入PIC单片机进行软件移相后得到3路换相信号，由可编程逻辑器件进行逻辑解码后输出6路驱动开关管的前极信号，通过驱动芯片IR2233产生驱动信号以控制各开关管的导通与关断。该系统采用速度单闭环方式，通过改变PWM的占空比以达到调速的目的。 本文中选用Microchip公司的单片机PIC16F874作为控制核心，它内部有8K的FLASH 程序存储器，368字节的数据存储器（RAM），256字节的EEPROM数据存储器，14个中断源，8级深度的硬件堆栈，3个定时/计数器，两个捕捉/比较/PWM（CCP）模块，10位多通道A/D转换器等外围电路和硬件资源[6]。这些使得运用PIC16F874在设计硬件电路时，控制电路大大简化，可靠性提高，调试更加方便。 PIC16F874单片机的B端口的4~7口具有电平变化中断的功能，利用RB5~RB7作为反电动势的过零点检测信号的输入，如已开RB口中断，一旦有过零点出现（发生电平的变化）就进入RB 口中断服务。利用CCP模块输出占空比可调的信号，可实现直流电机调速。 *
自动生产线的传感器
自动生产线中的传感器 一、传感器的概念与分类 根据国家标准《传感器通用术语》（GB/T7665-2005），传感器的定义为：“能感受被测量并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成”。 传感器的敏感元件用来直接感受被测量，并输出与被测量成某一关系的物理量的元件，其转换元件则把敏感元件的输出信号转换为电信号，如电流、电压。传感器的组成如图1所示。 图1电量输出的传感器的基本组成 传感器常用的分类方法主要有如下几种： 1）按被测量性质分类，可分为位移、力、速度、温度等传感器。 2）按工作原理分类，可分为电阻式、电容式、电感式、霍尔式、光电式、热电偶等传感器。 3）按传感器输出信号的性质分类，可分为数字量（包括开关量输出）传感器和模拟量传感器。 在传感器中，能以非接触方式检测到物体的接近和附近检测对象有无的产品总称为接近传感器或接近开关，接近开关是开关量输出的传感器。其工作原理包括有利用电磁感应引起的检测对象的金属体中产生的涡流的方式、捕捉检测体的接近引起的电容量变化的方式、利用永磁体引导开关的方式等。 此处将不涉及模拟量输出传感器，仅介绍常用接近开关和旋转编码器等数字量传感器。 二、接近传感器 1、磁性开关 磁性开关用舌簧开关作磁场检测元件，即当舌簧开关处于磁场之中时，舌簧开关的两根簧片被磁化而相互吸引，触点闭合；当磁场移开开关后，簧片失磁，触点断开。 在气动系统中，常用磁性开关来检测气缸活塞位置，即检测活塞的运动行程。只是这些气缸的缸筒要求采用导磁性弱、隔磁性强的材料，如硬铝、不锈钢等。在非磁性体的活塞上安装一个永久磁铁的磁环，这样就提供了一个反映气缸活塞位置的磁
无传感器矢量控制技术
1、PG卡是变频器控制带编码器电机时的选件.构成闭环控制.主要是实现高精度的带编码器(PG)矢量闭环控制.PG卡和带编码器的电机是变频器实现最高的控制精度的方式.可实现电机速度控制和位置控制(定位). 2、变频器的无PG矢量控制怎么接线？ 无PG矢量控制接线与其它的变频器一样接线。（与PG矢量控制区别就是没有电机编码器的接线了。） 主要是控制方式选择PG矢量控制，并且要进行电机的自学习，以供变频器采集电机的必要参数。 3、变频器中说的有PG矢量控制中的PG指的是什么啊？ PG:pulse Quantizer 就是脉冲编码器 有PG矢量控制，就是有编码器的矢量控制，也就是闭环矢量控制 4、变频器的VF控制和无PG 矢量控制什么区别怎么使用 区别在于无PG反馈矢量控制机械硬度较好,控制精度和调速范围更好些,但要求较多.V/F控制适用于大多数控制. 5、无PG矢量控制一般用在什么样的负载上呢？速度和转矩与VF控制有什么区别 回答 无PG反馈的矢量变频器通过变频器内部的检测电流测出三相输出电压和电流值矢量，通过变换电路得到两个相互垂直的电流信号，再用这两个信号通过运算调节器控制逆变电路的输出。整个过程全部在变频器内完成，工程上称为无PG反馈的矢量变频器。3．变频器矢量控制功能的设置只设置“用”或“不用”即可。4．设置矢量控制功能时应符合的条件(1) 变频器只能连接一台电动机；(2) 电动机应使用变频器厂家的原配电动机，若不是原配电动机，应先进行自整定操作；(3) 所配备电动机的容量比应配备电动机的容量最多小一个等级； (4) 变频器与电动机之间的电缆长度应不大于50m。(5) 变频器与电动机之间接有电抗器时，应使用变频器的自整定功能改写数据。 在需要较高精度的控制场合下,可选用无PG反馈的控制,比如数控车床：作为主轴电动机的驱动系统，可以根据切削需要改变主轴的转速，随着工件直径的变化，主轴转速亦随着变化，保持刀具的恒线速切削。还可以由数控系统控制主轴运行、停止，正、反转以及与进刀系统保持严格的传动比关系，完成工件的自动加工，从而大大提高工作效率和工件的成品率。一般可选用普通U∕f控制变频器，为了提高控制精度选用矢量控制变频器效果更好。 V/F控制方式在低速下输出机械转矩有所下降(如需要可设置转矩补偿,升高输出电压),后者低速高速转矩都一样;在转速方面都是一样的,只是对V/F控制来说,当负载转矩波动时会出现转速的变化.
8实验八 锑化铟磁电阻传感器的磁阻特性测量及应用
实验八 锑化铟磁阻特性测量 磁阻器件由于灵敏度高、抗干扰能力强等优点在工业、交通、仪器仪表、医疗器械、探矿等领域应用十分广泛，如：数字式罗盘、交通车辆检测，导航系统、伪钞检测、位置测量等，其中最典型的锑化铟（InSb ）传感器是一种价格低廉、灵敏度高的磁电阻，有着十分重要的应用价值。本实验装置结构简单、实验内容丰富，使用两种材料的传感器：利用砷化镓（GaAs ）霍尔传感器测量磁感应强度，研究锑化铟（InSb ）磁阻传感器的电阻随磁感应强度的变化情况。 一、实验目的 1 、测量锑化铟传感器的电阻与磁感应强度变化的关系。 2 、作出锑化铟传感器的电阻变化与磁感应强度的关系曲线。 3 、对此关系曲线的非线性区域和线性区域分别进行曲线和直线拟合。 二、实验仪器 FD-MR-Ⅱ型磁阻效应实验仪（直流双路恒流电源、 0~2V 直流数字电压表、电磁铁、数字式毫特仪、锑化铟磁阻传感器、电磁铁及双向单刀开关等）、示波器、电阻箱、正弦交流低频发生器及导线若干。 三、实验原理 在一定条件下，载流导体或半导体的电阻值 R 随磁感应强度 B 变化的规律称为磁阻效 应。如图 43-1 所示，当半导体处于磁场中时，导体或半导体的载流子将受洛仑兹力的作用，发生偏转，在两端产生积聚电荷并产生霍尔电场，如果霍尔电场作用和某一速度的载流子的洛仑兹力作用刚好抵消，那么小于或大于该速度的载流子将发生偏转，因而沿外加电场方向运动的载流子数量将减少，电阻增大出现横向磁阻效应。如果将图43-1中的 a 端和 b 端短路，磁阻效应更明显。通常以电阻率的相对改变量来表示磁阻的大小，即用 )0(/ρρ?表示。其中)0(ρ为零磁场时的电阻率，设磁阻在磁感应强度为B 的磁场作用下的电阻率为)B (ρ， 则 )0()B (ρρρ-=?。由于磁阻传感器电阻的相对变化率 △R/R(0)正比于)0(/ρρ?，这里△R = R(B)－R(0)，因此也可以用磁阻传感器电阻的相对改变量△R/R(0)来表示磁阻效应的大小。测量磁阻电阻值R 与磁感应强度 B 的关系所用实验装置及线路如图 43-2 所示。 图43-1 磁阻效应 实验证明，当金属或半导体处于较弱磁场中时，磁阻传感器电阻相对变化率△R/R(0)正比于磁感应强度B 的二次方，而在强磁场中△R/R(0)与磁感应强度B 呈线性函数关系。磁阻传感器的上述特性在物理学和电子学方面有着重要应用。
PMSM电机无传感器FOC矢量控制_图文.
说明:下面程序取自IFX 16位机无传感器PMSM电机矢量控制程序。程序架构是C语言嵌套汇编。其中坐标系变换是汇编编写。有插图说明,便于更好的理解。其中包括坐标系变换,磁链角估算,PI速度环电流环调节。(单片机XC2236N,Tasking 编译器Cavin整理 坐标系变换说明:双电阻采样得到两相电流(ia, ib,由abc120°静止坐标系Clarke 变换到直角坐标系(iα, iβ,由(iα, iβ静止直角坐标系Park变换到直角旋转坐标系(iq, id。直流id不变,通过PI速度环电流环得到期望直流iq,进行限幅控制。由旋转坐标系(vq, vd经过Park逆变换到静止坐标系(vα, vβ,然后再经过矢量调制成PWM控制电机。 无传感器角度估算:由Clarke变换得到(iα, iβ和由Park逆变换得到的(vα, vβ,经过低通滤波器PT1,再由直角坐标系变极坐标系得到磁链估算角无传感器开环启动策略:在定子中加入幅值及频率都受控的电流,若PLL收敛,切换到FOC闭环控制。
/******************************************************************* ********* ************************************************************************ ****/ /*********************************************************************** ***** ******************************************************************** ********/ //****************************************************************** ********** // @Function int clarke_trans(int Phase_s, int Phase_t, int *ia; //
LGMazak自动化无人工厂的方案设计
简介 本文介绍巨能机器人为某水泵生产厂家设计的自动化无人加工工厂的方案。自动化工厂由水泵端盖组件生产线、内外轴承组件生产线和水泵座生产线3条线组合在一起，按照30米跨的厂房规格进行设计，厂房头部和两侧预留4米宽的通道，中间为生产线主体，生产线宽度22米，长63米，生产线的一端设置有集中的工件收集和检测区，对加工完成的零件进行检测和零件中转管理。作为对方案的验证，巨能机器人试生产了一条水泵端盖的生产线（如图1），经过实际的加工验证，完全达到了设计的要求。 生产线为全自动运转模式，采用现场总线CC-LINK技术，对线上的设备进行实时控制和实时监控，并设有总控室对全线的生产状态进行掌控，生产线的现场设置大屏幕实时显示生产线状态信息。现场总线CC-LINK （Control ＆Communication Link）技术融合了控制与信息处理的现场总线技术是一种省配线、信息化的网络，它不但具备高实时性、分散控制、与智能设备通信、RAS等功能，而且依靠与诸多现场设备制造厂商的紧密联系，提供开放式的环境。由于CC-Link 可以直接连接各种流量计、电磁阀、温控仪等现场设备，降低了配线成本，并且便于接线设计的更改；通过中继器可以在 4.3 公里以内保持10M 的高速通讯速度，CC-Link 具有性能卓越、应用广泛、使用简单、节省成本等突出优点。其不仅解决了工业现场配线复杂的问题，同时具有优异的抗噪性能和兼容性。CC-Link是一个以设备层为主的网络，同时也可覆盖较高层次的控制层和较低层次的传感层。2005年7月CC-Link被中国国家标准委员会批准为中国国家标准指导性技术文件。 自动化工厂的总控室不仅可以监控和管理生产线的状态，也可以通过现场总线技术连接到工厂的空调、空压、电力等辅助系统，实现真正意义上的对整个工厂运转的监控和管理。
自动化生产线传感器接法
备注:传感器:两线:棕接正极,蓝接负极; 三线:棕接正极,蓝接负极,黑输出; 供料站:2号端:顶料阀,前进3号端: 顶料阀,后退. 4号端:推料阀,前进5号端: 推料阀,后退. 7号端:物料检测上8 号端:物料检测下 6号端:物料台 装料站:电磁阀:1.伸出缩回,2.手臂上下,3.手臂夹紧放松,4旋转送料,5顶料上,6顶料下. 输出端子线(蓝7，红24V 蓝6,24V 蓝5,24V 蓝4,24V 蓝3,24V 蓝2，24V) 输入端子线：伸出到位，正接17，蓝接0V。伸出复位，正接16，蓝负。下降复位：正接15，~。下降到位：正接14，~。夹紧到位：正接13，~。 物料台：黑接6，正接24V，负0V。 左检测：黑接5~ 物料有无：黑接3~ 右检测：黑接4~ 物料不足：黑接2~ 输出端：红黄绿指示灯：黑接24V,蓝接地，红8，黄9，蓝10 输送站:1电磁阀单向(红线接输出24V,蓝接5号端). 电磁阀双向:前(红24V,蓝7)后(红24V,蓝6) 交流伺服驱动器:9线棕色接(输入12),绿(输出24V),蓝(输出0V),黄(输出24V),白(输出3),灰(输出2),紫(输
出24V),黑(接右限位黄线),红(接左限位黄线). 右限位:黑(输入3号端1 红接0V) 左限位：黑（接输入4，红接0V）。 右限位旁边的：黑线接输入2号端，黄接0V，红接24V。 分拣站：光纤传感器：三线：棕色接输出24V，黑接输入7号端。 物料口检测：光电传感器：三线：棕输入24V，黑接输入5号。 旋转编码器：五线:红线输出24V,黑输出0V,白输入2号,绿输入3号,黄输入4号. 分拣站:推料1:电磁阀:棕线接正9号,蓝线接0V 2:电磁阀:棕正10号,蓝负; 输入端子线:电磁阀接线:蓝线4号,红线接+24V. 程序部分: LD 取运算开始; LDI 取反; OUT输出; SET 置位保持指令; RST复位解除指令; PLS(脉冲) 线圈上升输出指令; PLF(主控)线圈下降沿输出指令.
工业自动化中传感器的分类和选择
工业自动化中传感器的分类和选择 传感器是工业自动化设备中不可或缺的一种器件,它是设备的机械系统和控制系统连结的纽带。 机械系统通过传感器将运动参数以及运行状态反馈给控制系统，控制系统通过传感器反馈的信号和数据发出指令驱动机械系统，其重要性不言而喻。 传感器相当于人体的各种感觉器官，设备控制系统需要通过它来确定：机构的位置、产品的有无、以及产品的精度等重要参数以监测和控制设备的使用状态和产品的生产过程。 传感器的分类 根据其使用方式，传感器在工业自动化设备中最常见的主要用途有以下几种：检测有无、检测位置、检测外形、检测速度、检测温度等各种物理量。 根据其检测方式，工业自动化设备中常用的传感器大约有以下几种：磁性开关、接近开关、光电开关、光纤传感器、光栅、位移传感器、压力传感器、电热偶、激光传感器、编码器等。 根据其输出型号类型的不同，传感器大致可以分为三种：开关量输出型、模拟量输出型和数字量输出型。开关量输出的传感器有两种：一种是常开型（NO ）、一种是常闭型（ NC ）。开关量输出的三线制传感器通常有两种输出制式： NPN 和 PNP ，即低电平输出和高电平输出。通常，在中国大陆生产使用的控制器的输入输
出接口——PLC 接口或者工业控制计算机的输入输出卡接口——接受NPN 型输出信号。当然， NPN 型和 PNP 型输出也是可以通过继电器相互转换的。 目前，传感器已经形成了一个专门的学科——传感工程学。而在市面上，各个专业的传感器生产厂家开发制造了各种各样的传感器。传感器的选用方法 我们在选择传感器的时候通常需要考虑的主要是以下三个问题：1.检测要求和条件，测量目标物的性状、测量目的、测量的目标值范围、测量频率等； 2.传感器性能，传感器的检测精度、响应速度、输出信号类 3。工况条件，主要是指传感器的使用环境和与其他装置的连接环境等。
汇总工厂自动化发展方向
整理人 尼克 CanadianSmart Manufacturing RoadshowinCh
Canadian Smart Manufacturing Roadshow in China 加拿大智能制造中国路演 加拿大代表团企业名录 October 14-21, 2016 2016年10月14-21日 Dongguan Stop 东莞站
公司简介 ATS集团成立于1978年，为众多国际领先制造企业提供创新、定制设计及制造的工业自动化解决方案。从规划，设计，实施、安装调试到服务，在不同的科技领域，行业及终端市场有着丰富的经验， 会和工业自动化（上海）有限公司是设立在中国，隶属于ATS集团的全资子公司，是一家为流程工业（主要在化工，制药，生命科学行业）及制造行业（汽车整车，及汽车零部件行业）提供完整自动化解决方案的企业，在同行业中处于领先地位。作为您的专业的合作伙伴，专业的工程公司，在从规划设计到实施及调试各个阶段都有丰富的经验，我们的服务甚至可以覆盖您生产过程中的所有阶段；我们业务覆盖全国的大部分地区，在北京，上海，天津，沈阳，长春，厦门设立了分部，以便为我们的用户提供快捷及时的服务。 ATS集团全球目前在有3500名雇员，分布在北美、欧洲、南亚和中国。公司股票在加拿大多伦多证交所上市，股票名称：ATA 主要产品 1.机器人在各行业的应用； 2.装配与加工自动化； 3. 机器视觉，超高精度视觉引导式系统 4. 整车及零部件的焊装及喷涂自动化线； 5. 控制系统及生产管理系统：控制单元到人机界面，集散式控制系统，生产过程执行管理系统MES 到企业资源管理 ERP 整合。