教学目标

技能目标:

1. 创建数字输入信号 di0;

2. 创建数字输出信号 do0;

3. I / O 信号配线;

4. I / O 信号仿真与强制操作;

5. I / O 信号与系统输入输出的关联。

知识目标:1. 掌握标准 I / O 板,数字输入、输出信号的创建;

2. 掌握 I / O 信号的实际接线;

3. 掌握 I / O 信号仿真与强制操作;

4. 掌握 I / O 信号与系统输入输出的关联操作。

1. 数字输入信号 di0 的相关参数

数字输入信号 di0 参数含义见表

 2. 数字输出信号 do0 的相关参数

数字输出信号 do0 参数含义见表

3. 机器人常见的外部电器

1) 输入设备

(1) 传感器

传感器( transducer / sensor) 是一种检测装置,能感受到被测量的信息,并能将感受到的信息按一定的规律变换成电信号或其他所需形式的信息输出,以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。

传感器的特点包括微型化、数字化、智能化、多功能化、系统化、网络化。  它是实现自动检测和自动控制的首要环节。  传感器的存在和发展,让物体有了触觉、味觉和嗅觉等感官,让物体慢慢变得活了起来。 根据传感器基本感知功能将其分为热敏元件、光敏元件、气敏元件、力敏元件、磁敏元件、湿敏元件、声敏元件、放射线敏感元件、色敏元件和味敏元件十大类,各类   传感器如图所示。

传感器的输出形式一般分为数字量、模拟量两种。

选择传感器时要确定设备的输入端是高电平输入还是低电平输入,ABB 的 I / O 板输入输出信号都是   24 V 高电平输入输出( PNP)。

(1) 读码器

读码器也是传感器的一种,一般的传感器是 1 位的数字量,而读码器由 8 位的数字量组读码器如图所示。

(2) 开关按钮

按钮可按操作方式、防护方式分类,常见的按钮类别及特点如下所述。

①开启式:适用于嵌装固定在开关板、控制柜或控制台的面板上,代号为 K。

②保护式:带保护外壳,可以防止内部的按钮零件受机械损伤或人触及带电部分,代号为 H。

③防水式:带密封的外壳,可防止雨水浸入,代号为 S。

④防腐式:能防止化工腐蚀性气体的侵入,代号为 F。

⑤防爆式:能用于含有爆炸性气体与尘埃的地方而不引起传爆, 如煤矿等场所, 代号为 B。

⑥旋钮式:用手把旋转操作触点,有通断两个位置,一般为面板安装式,代号为 X。

⑦钥匙式:用钥匙插入旋转进行操作,可防止误操作或供专人操作,代号为     Y。

⑧紧急式:有红色大蘑菇钮头突出于外,作紧急时切断电源用,代号为 J 或 M。

⑨自持按钮:按钮内装有自持用电磁机构,主要用于发电厂、变电站或试验设备中,操作人员互通信号及发出指令等,一般为面板操作,代号为 Z。

⑩带灯按钮:按钮内装有信号灯,除用于发布操作命令外,兼作信号指示,多用于控制柜、控制台的面板上,代号为 D。

代号为按用途和结构分类如下所述。

①常开按钮。

②常闭按钮。

③复合按钮。

各类开关按钮如图所示。

(1) 电磁阀

电磁阀从原理上分为 3 大类,如下所述。

①直动式电磁阀。

a. 原理:通电时,电磁线圈产生电磁力将关闭件从阀座上提起,阀门打开;断电时,电磁力消失,弹簧把关闭件压在阀座上,阀门关闭。

b. 特点:在真空、负压、零压时能正常工作,但通径一般不超过 25 mm。

②分步直动式电磁阀。

a. 原理:分步直动式电磁阀是利用直动和先导式相结合的原理,当入口与出口没有压差   时,通电后,电磁力直接把先导小阀和主阀关闭件依次向上提起,阀门打开。 当入口与出口达到启动压差时,通电后,电磁力先导小阀,主阀下腔压力上升,上腔压力下降,从而利用压差把主阀向上推开;断电时,先导阀利用弹簧力或介质压力推动关闭件,向下移动,使阀门关闭。

b. 特点:在零压差或真空、高压时亦能动作,但功率较大,要求必须水平安装。

③先导式电磁阀。

a. 原理:通电时,电磁力把先导孔打开,上腔室压力迅速下降,在关闭件周围形成上低下高的压差,流体压力推动关闭件向上移动,阀门打开;断电时,弹簧力把先导孔关闭,入口压力通过旁通孔迅速在关闭件周围形成下低上高的压差,流体压力推动关闭件向下移动,关闭   阀门。

b. 特点:流体压力范围上限较高,可任意安装(  需定制)  但必须满足流体压差条件。

电磁阀从阀结构和材料的不同分为 6 个分支小类,即直动膜片结构、分步直动膜片结构、先导膜片结构、直动活塞结构、分步直动活塞结构、先导活塞结构。

电磁阀按照功能分为:水用电磁阀、蒸汽电磁阀、制冷电磁阀、低温电磁阀、燃气电磁阀、    消防电磁阀、氨用电磁阀、气体电磁阀、液体电磁阀、微型电磁阀、脉冲电磁阀、液压电磁阀常  开电磁阀、油用电磁阀、直流电磁阀、高压电磁阀、防爆电磁阀等。

(2) 继电器

继电器( relay) 是一种电控制器件,即当输入量( 激励量) 的变化达到规定要求时,在电气输出电路中使被控量发生预定阶跃变化的一种电器。  继电器具有控制系统( 输入回路) 和被控制系统( 输出回路) 之间的互动关系。   通常应用于自动化的控制电路中,其实际上是用小电流去控制大电流运作的一种“ 自动开关”。 故在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用。

(3) 信号灯

信号灯主要用于提示设备运行状态,线路通断等安全提醒。

( 一) 配置数字量输入 di0

操作步骤:

①选择“ 控制面板”,选择“ 配置”,双击“ Signal” 进入 I / O 配置,如图 1-41 所示。

②双击“ 添加”,添加数字量输入,如图 1-42 所示。

③双击输入该点的名称( 这里先建一个数字输入),如图 1-43 所示。

④选择信号的类型“ Digital Input”( 数字量输入)( 根据实际需要选择,该 D652 板只有数

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