Les 6: Sensoren in de regeltechniek

Procestechniek






Les: Sensoren in de regeltechniek.
1 / 29
next
Slide 1: Slide
VoedingMBO

This lesson contains 29 slides, with interactive quizzes and text slides.

Items in this lesson

Procestechniek






Les: Sensoren in de regeltechniek.

Slide 1 - Slide

Lesplanning
  • Sensoren in de regelkring
  • praktijkopdrachten
  • Aan de slag!

Slide 2 - Slide

Lesdoelen
Jij:
  • Kan de verschillende typen sensoren herkennen aan het uiterlijk.
  • Weet welke sensor waar wordt toegepast en hoe de sensor communiceert met PLC
  • Je kent de werking van de meest belangrijke sensoren


Slide 3 - Slide

Hoe zat het ook alweer
Een PLC werkt met ingangen (input) en een output (uitgangen)
  • De ingangen zijn verbonden met sensoren (meetinstrumenten of signaalgevers)
  • De uitgangen zijn verbonden met de actuatoren
  • Een actuator of uitvoerend orgaan kan van alles zijn: Een klep, pomp, motor, cilinder (hydraulisch of pneumatisch) enzovoorts
  • De PLC wordt geprogrammeerd en het proces doet
wat jij wilt!

Slide 4 - Slide

Automatisering van een proces
Als een proces wordt geautomatiseerd (met een PLC) dan worden de volgende handelingen uitgevoerd:
  • Waarnemen of signaleren (input)
  • Denken en beslissen (PLC)
  • handelen (output)
Opdracht: bestudeer de volgende afbeelding en beantwoord vervolgens de vragen
Afbeelding: Flessen zijn afgevuld en voorzien van een sluiting. Flessen zonder vulling en dop worden verwijderd

Slide 5 - Slide

Slide 6 - Slide

Welke onderdeel of onderdelen zorgt voor de waarneming / signalering?
A
Uitstoter
B
BS1
C
Controle unit
D
BS2

Slide 7 - Quiz

Welke onderdeel is voor denken en beslissen?
A
Uitstoter
B
BS1
C
Controle unit
D
BS2

Slide 8 - Quiz

Welk onderdeel zorgt voor het handelen?
A
Uitstoter
B
BS1
C
Controle Unit
D
BS2

Slide 9 - Quiz

Sensoren
In de opdracht heb je kennisgemaakt met sensoren
  • Sensoren zijn de waarnemers van een regelkring (de ogen)
  • Sensor is een meetorgaan die kan detecteren
  • Dat kan door contact maken maar ook zonder fysiek contact. Denk aan sensoren op detectiepoortjes of automatische deuren 

Slide 10 - Slide

Enkele voorbeelden
  • Inductieve sensoren
  • Capacitieve sensoren
  • Optische sensoren
  • Magnetische sensoren / Reedcontact
  • Ultrasone sensoren

Slide 11 - Slide

Uitvoeringsvormen sensoren
Sensoren zijn er in allerlei uitvoeringen. Welke herken je uit jouw praktijk?

Slide 12 - Slide

Schakelsymbolen sensoren
  • De werking van een sensor heeft te maken met onderstaande schakelingen
  • Zie straks de verschillende sensor types 

Slide 13 - Slide

Inductie sensor
Enkele voorbeelden van toepassingen:
  • Detectie blik en deksel
  • Stand detectie van een klep
  • Standen teller en/of positionering van een draaiing.

Slide 14 - Slide

Werking inductie sensor
Inductie nabijheidsschakelaar
  • De sensor werkt op basis van verandering van inductie (magnetisch veld)
  •  De sensor werkt als een nabijheidsschakelaar
  • Komt een metalen voorwerp dicht bij de spoel dan verandert het magnetisch veld in de spoel

Slide 15 - Slide

Eigenschappen inductieve sensor
Eigenschappen:
  • Detecteert alle elektrisch geleidend materiaal. Ook in verpakking!
  • Bruikbaar in een agressieve omgeving. Denk aan gassen in de lucht
  • Lange levensduur, ongevoelig voor trillingen
  • Weinig onderhoud 
  • Kost tussen de 20 en 40 €
Beperkingen
  • Detecteert alleen elektrisch geleidende materialen / metalen.
  • Detectie afstand is tot maximaal 40 mm
  • Kleine objecten zijn niet of moeilijk te detecteren
  • Kan reageren op metalen in de nabijheid

Slide 16 - Slide

Capacitieve sensor
Enkele voorbeelden van toepassing:
  • Detectie vulniveau in een tank of silo
  • Detectie van en verpakking of (niet metalen) voorwerp

Slide 17 - Slide

Werking capacitieve sensor
Capacitieve nabijheidsschakelaar
  • Detecteert de nadering van een geleidend voorwerp of vloeistof
  • Door verandering in elektrisch veld tussen 2 elektrodes (platen)

Slide 18 - Slide

Eigenschappen capacitieve sensor
Eigenschappen
  • Detecteert vrijwel alle materialen (Metaal, niet metaal, objecten, vloeistof)
  • Bruikbaar in een agressieve omgeving
  • Lange levensduur
  • kan vloeistof in verpakking detecteren
  • Ongevoelig voor trillingen, geen onderhoud, kosten: 30 tot 60€
Beperkingen:
  • Detectie afstand tot ongeveer 15 mm maar detectiezone is groot
  • Reageert niet of moeilijk op kleine voorwerpen

Slide 19 - Slide

Ultrasoon sensor
Enkele voorbeelden van toepassing
  • Controle op doorhangen verpakkingsfolie
  • Afstandsmeting
  • Hoogtemeting met sonar
  • kwaliteitscontrole met sonar
  • Niveau meting met sonar

Slide 20 - Slide

Werking ultrasoon sensor
  • De ultrasoon sensor werken met geluidsgolven op frequenties hoger dan menselijk oor kan waarnemen.
  • Door reflectie op materiaal of voorwerp ontstaat een echo van de geluidsgolf
  • Door tijdsinterval wordt afstand bepaald

Slide 21 - Slide

Eigenschappen ultrasoon sensor
Eigenschappen
  • Detecteert vrijwel alles
  •  Detectie afstand kan van klein (50 mm) tot zeer groot (11 m)
  • Ideaal voor afstandsmeting (adaptief cruise control)
  • Bruikbaar in zeer veel omstandigheden
  • lange levensduur
Beperkingen:
  • Vlak voor de sensor is er een dode zone
  • Kleine voorwerpen worden niet gedetecteerd
  • Snelheid van de echo is afhankelijk van het voorwerp

Slide 22 - Slide

optische sensor
Enkele voorbeelden van toepassing:
  • Lichtgordijn verpakkingslijn (Veiligheid)
  • Detectie op inhoud
  • Detectie op volledigheid
  • Detectie op aantal

Slide 23 - Slide

Werking optische sensor
  • Een optische sensor werkt op basis van spiegelreflex
  • Er zijn verschillende uitvoeringen, zie afbeeldingen.

Slide 24 - Slide

Eigenschappen optische sensor
Eigenschappen
  • Detectie afstand kan zeer groot zijn
  • Kan gebruikt worden voor afstandsmeting en is nauwkeurig
  • Kan detecteren in een hoek
  • Lange levensduur  en breed toepasbaar
Beperkingen
  • Kan gevoelig zijn voor ander licht
  • Voor grote afstanden  moeten zender en ontvanger apart bekabeld worden. Dus geen reflectie via een spiegel

Slide 25 - Slide

niveau detectie
capacitieve sensor
reed (magneet) sensor
Inductieve sensor
Optische sensor

Slide 26 - Drag question

Praktijkopdracht
Werken met  Sensoren
  • Praktijkopdracht
  • Zie opdracht van de docent

Slide 27 - Slide

Check: Lesdoelen
Jij:
  • Kan de verschillende typen sensoren herkennen aan het uiterlijk.
  • Weet welke sensor waar wordt toegepast en hoe de sensor communiceert met PLC
  • Je kent de werking van de meest belangrijke sensoren


Slide 28 - Slide

Slide 29 - Slide