SPS programmieren lernen - Online Praxiskurs (Kapitel 1.2) - Sensoren in der Praxis

Summary

Dieses Video bietet einen Einblick in die Welt der Sensoren im industriellen Umfeld. Es erklärt die Rolle von Sensoren als 'Augen und Ohren' in Automatisierungssystemen und unterscheidet zwischen digitalen und analogen Sensoren. Es führt verschiedene Sensortypen wie optische Sensoren, Näherungsschalter, mechanische Sensoren und visionäre Sensoren ein und zeigt ihre Anwendung in einer Fabriksimulation. Der Fokus liegt auf praktischen Beispielen und der Bedeutung von Sensorik für Industrie 4.0.

Takeaways

• 🧠 Sensoren sind entscheidend für die Funktion von Industrieanlagen, vergleichbar mit den Augen und Ohren eines Menschen, die Informationen sammeln und an das Gehirn (SPS) übermitteln.
• 🔢 Es gibt digitale und analoge Sensoren, wobei digitale Sensoren nur zwei Zustände (0 Volt oder 24 Volt) und analoge Sensoren eine Bandbreite von Signalen (z.B. von -10 bis +10) an die SPS senden können.
• 👀 Optische Sensoren wie Lichtschranken und Lichttasten nutzen das Prinzip des reflektierten Lichts, um Objekte zu erkennen und Signale zu senden.
• 📶 Naherungsschalter werden häufig in der Industrie eingesetzt und können auf metallische Objekte (induktiv) oder alle Arten von Materialien (kapazitiv) reagieren.
• ⚙️ Mechanische Sensoren wie Rollenentlastungsschultern und Schalter sind robuste und zuverlässige Komponenten, die physische Interaktionen wie Kollisionen erkennen und verhindern.
• 🧲 Magnetische Sensoren können verwendet werden, um die Endlage von pneumatischen Zylindern zu erkennen, indem sie auf das Anwesen eines magnetischen Gegenstücks reagieren.
• 📊 Analoge Sensoren wie Stoffschwanksensoren und Durchflusssensoren senden Signale, die den Zustand oder die Menge eines Mediums (z.B. Flüssigkeit) messen und entsprechend der SPS signalisieren.
• 👁️ Vision Sensoren sind intelligente Kamerasysteme, die Objekteigenschaften wie QR-Codes erkennen und verarbeiten, was für die Industrie 4.0 von Bedeutung ist.
• 📡 RFID-Sensoren (Radio Frequency Identification) verwenden elektromagnetische Wellen, um Objekte mit RFID-Tags zu identifizieren und Daten zu lesen oder zu schreiben.
• 🔄 Die Verwendung von Sensoren in der Industrie ist vielfältig und umfasst nicht nur die Erkennung von Objekten, sondern auch die Steuerung und Überwachung von Prozessen in Echtzeit.

Q & A

Was sind Sensoren im industriellen Umfeld?

Sensoren sind Geräte, die physikalische Eigenschaften wie Licht, Wärme, Druck oder Näherung messen und diese Informationen an eine Steuerungseinheit wie eine SPS (Speicherprogrammierbare Steuerung) übermitteln.

Wie unterscheiden sich digitale von analogen Sensoren?

Digitale Sensoren können nur zwei Zustände annehmen (z.B. 0 Volt oder 24 Volt), während analoge Sensoren eine Vielzahl von Signalen übermitteln können, abhängig von der gemessenen Größe (z.B. von -10 bis +10 Volt).

Was ist die Funktion von Lichtschranken in der Industrie?

Lichtschranken senden ein Lichtsignal aus, das von einem Reflektor reflektiert wird. Der Sensor misst, ob das reflektierte Licht erkannt wurde, was zur Erkennung von Objekten in der Nähe dient.

Wie funktioniert ein optischer Lichttaster?

Ein optischer Lichttaster misst das vom Objekt reflektierte Licht ohne Reflektor. Er schalten, wenn ein Objekt erkannt wird, unabhängig davon, ob es sich um ein metallisches oder nicht-metallisches Objekt handelt.

Was ist ein Näherungsschalter und wie oft werden sie in der Industrie verwendet?

Ein Näherungsschalter ist ein Sensor, der Objekte in seiner Nähe erkennen kann, ohne direkten Kontakt. Sie werden extrem häufig in der Industrie eingesetzt, um die Präsenz von Objekten zu erkennen.

Wie unterscheidet man zwischen induktiven und kapazitiven Sensoren?

Induktive Sensoren schalten auf metallische Objekte, während kapazitive Sensoren auch nicht-metallische Materialien erkennen können. Diese Unterscheidung ist wichtig, um das Material eines vorbeifahrenden Objekts zu identifizieren.

Was sind mechanische Sensoren und wo werden sie in Industrieanlagen eingesetzt?

Mechanische Sensoren wie Rollen-Entlastungsschulter oder Schalter werden verwendet, um physische Interaktionen zu erkennen und zum Schutz vor Kollisionen oder zum Sicherstellen der korrekten Positionierung von Teilen.

Was ist der Unterschied zwischen digitalen und analogen Lichtschranken und Lichttochtern?

Digitale Lichtschranken schalten bei Erkennung eines Objekts auf, während analoge Lichttochter basierend auf der Distanz zum Objekt ein Signal von 0 bis 10 Volt senden.

Was sind magnetische Sensoren und wie werden sie verwendet?

Magnetische Sensoren werden verwendet, um die Endlage von pneumatischen Zylindern zu erkennen. Sie schalten, wenn ein magnetisches Gegenstück in der Kolbenstange das Signal des Sensors auslöst.

Was sind Vision-Sensoren und wie werden sie in Industrie 4.0 Anwendungen eingesetzt?

Vision-Sensoren sind intelligente Kamerasysteme, die Eigenschaften wie QR-Codes erkennen und verarbeiten können. Sie werden in Industrie 4.0 Anwendungen eingesetzt, um Seriennummern oder andere Produktinformationen zu erfassen.

Was ist RFID und wie wird es in der Industrie verwendet?

RFID (Radio Frequency Identification) ist eine Technologie zur elektromagnetischen Identifizierung von Objekten mit Hilfe von RFID-Tags. In der Industrie wird es verwendet, um Produkte, Paletten oder Transportbehälter zu identifizieren und Daten wie Seriennummern abzurufen.