Czy musisz liczyć pojazdy wjeżdżające i wyjeżdżające z parkingu lub zliczać towary przechodzące przez przenośniki taśmowe na różnych wysokościach w wyznaczonym obszarze?
Czujniki fotoelektryczne punkt-punkt z wiązką przelotową są powszechną opcją, ale w praktycznych zastosowaniach wiążą się z poważnymi ograniczeniami.
Modele pojazdów i tachimetry mają jednak różne wysokości, a niewłaściwy montaż czujnika - zbyt niski lub zbyt wysoki - może łatwo spowodować niedokładności zliczania.
Kurtyny świetlne bezpieczeństwa są zatem znacznie lepszą alternatywą. Umożliwiają one wykrywanie obiektów w ustalonym zakresie wysokości (np. od 0,5 metra wysokości montażu do maksymalnej odległości wykrywania). Taki zakres wysokości znacznie zwiększa precyzję wykrywania, zapewniając niezawodną identyfikację pojazdów każdej wielkości.
Teraz, gdy już wiesz, że kurtyny świetlne bezpieczeństwa są najlepszym wyborem, jak ich używać do dokładnego liczenia wszystkich obiektów?
Poniżej przedstawiamy trzy opłacalne, gotowe rozwiązania dla tej aplikacji.
Metoda 1: Korzystanie z kurtyny świetlnej bezpieczeństwa i elektromagnetycznego licznika kumulacyjnego
W przypadku korzystania z kurtyny świetlnej do liczenia obiektów, pierwszym rozwiązaniem, które przychodzi na myśl, jest użycie jej z kurtyną świetlną. elektromechaniczny licznik akumulatorów, która jest najłatwiejsza do wdrożenia.
Kiedy obiekt przechodzi przez barierę składającą się z nadajnika i odbiornika kurtyny świetlnej, generuje napięcie wyjściowe, które uruchamia licznik akumulatorów, aby zliczyć jeden raz.
Ponieważ wyjście kurtyny bezpieczeństwa może być wyjściem tranzystorowym PNP, NPN lub przekaźnikowym, schemat okablowania będzie się różnił w zależności od wyjścia.
W następnej sekcji pokażę, jak prawidłowo je podłączyć.
Jak podłączyć?
Kurtyny świetlne bezpieczeństwa wykorzystujące NPN lub PNP wyjścia tranzystorowe można podłączyć w sposób pokazany na poniższym schemacie:
Ponieważ nasze elektromechaniczne liczniki akumulatorów nie mają dodatnich i ujemnych zacisków, można je łatwo podłączyć bez obawy o odwrócenie połączenia.
Zalety
- Okablowanie jest proste i odpowiednie dla początkujących.
- Nie jest wymagana żadna wiedza programistyczna; problem liczenia można rozwiązać za pomocą samego sprzętu.
Wady
- Można go używać tylko do zliczania całkowitej liczby. Jeśli chcesz uruchomić alarm po osiągnięciu ustawionej liczby, wystąpi problem.
- Jeśli chcesz zatrzymać urządzenie po osiągnięciu zadanej wartości, potrzebujesz dedykowanej osoby do uzyskania wyników zliczania, co może powodować marnowanie zasobów ludzkich.
- W przypadku liczenia osób na parkingach lub przy drzwiach automatycznych, liczone mogą być takie działania, jak cofanie samochodu podczas wjazdu lub przechodzenie osoby przez drzwi, a następnie jej powrót, co może prowadzić do błędów w całkowitej liczbie osób.
- Ponieważ niewiele liczników kumulatywnych ma możliwości komunikacyjne, zdalne monitorowanie może być trudne; na przykład jest to
Metoda 2: Korzystanie z kurtyny świetlnej bezpieczeństwa i zaprogramowanego licznika
Ta metoda wykorzystuje kurtynę świetlną bezpieczeństwa w połączeniu z zaprogramowanym przekaźnikiem zliczającym (takim jak nasz Przekaźnik licznika nastawnego DH48J). Jego kluczową zaletą jest umożliwienie liczenia partii i zapewnienie alarmu po zakończeniu.
Jak to działa?
Gdy obiekt przerywa wiązkę światła między nadajnikiem a odbiornikiem kurtyny świetlnej bezpieczeństwa, wyzwalany jest sygnał zliczający. Przekaźnik zliczający przyrasta aż do osiągnięcia zadanej wartości, po czym wysyła sygnał sterujący (np. w celu aktywacji alarmu). Cykl ten jest następnie resetowany, co pozwala na wydajne, wielokrotne zliczanie partii.
Uwagi dotyczące okablowania:
Nasze przekaźniki zliczające obsługują różne typy wejść (PNP, NPN lub przekaźnik). Przed podłączeniem należy upewnić się, że obwód wejściowy przekaźnika zliczającego jest zgodny z typem sygnału wyjściowego kurtyny bezpieczeństwa. Patrz poniższy schemat połączeń:
Zalety:
- Liczenie partii: Idealny do procesów wsadowych. Przekaźnik zliczający może być używany niezależnie lub z dodatkowymi licznikami do tego celu.
- Wyjście alarmowe: Po osiągnięciu ustawionej liczby, wyjście przekaźnika może bezpośrednio wyzwolić alarm lub wskaźnik, zapewniając wyraźny status zakończenia.
- Integracja sterowania: Sygnał wyjściowy może być wykorzystany do sterowania innymi urządzeniami (np. zatrzymania silnika), ułatwiając zautomatyzowane sekwencje sterowania.
Wady:
- Podatność na zduplikowane zliczenia: Jeśli ten sam obiekt wielokrotnie wchodzi i wychodzi ze strefy wykrywania, zostanie zliczony wielokrotnie.
- Ograniczona elastyczność: System nie jest programowalny, co ogranicza jego zdolność do wykonywania złożonej, warunkowej logiki.
- Brak łączności: Bez możliwości komunikacji (np. portu RS485) zdalne monitorowanie i integracja danych nie są możliwe.
Metoda 3: Korzystanie z kurtyny świetlnej bezpieczeństwa, sterownika PLC i interfejsu HMI
Podłączenie kurtyny świetlnej bezpieczeństwa do sterownika PLC jest nie tylko najlepszym rozwiązaniem do zliczania obiektów, ale może również obsługiwać bardziej złożone zadania.
Łącząc te dwa produkty i odpowiednio programując sterownik PLC, możemy uniknąć błędów zliczania, które występują w metodach pierwszej i drugiej.
Przyjrzyjmy się teraz bliżej jego zasadzie działania, metodom okablowania oraz zaletom i wadom.
Jak to działa
W tej metodzie zliczania, gdy obiekt blokuje wiązkę światła z kurtyny bezpieczeństwa, kurtyna wysyła sygnał impulsowy 24VDC lub 12VDC do wyznaczonego punktu wejściowego na sterowniku PLC.
Napisany przez użytkownika program sterujący PLC stale skanuje ten sygnał wejściowy.
Za każdym razem, gdy wykryty zostanie prawidłowy sygnał, rejestr licznika zwiększa się, a wynik zliczania jest wyświetlany w interfejsie człowiek-maszyna (HMI) za pośrednictwem sieci Ethernet.
Ponadto można zaimplementować bardziej zaawansowaną logikę, taką jak wyzwalanie alarmu w celu uruchomienia brzęczyka.
Jak podłączyć te dwa produkty?
Poniższy schemat okablowania pokazuje, jak podłączyć różne kurtyny świetlne bezpieczeństwa do sterownika Siemens S7-200 SMART PLC.
Zalety
- Wysoka elastyczność i inteligencja: Programowalny charakter sterowników PLC umożliwia im wdrażanie złożonej logiki liczenia i płynną integrację z innymi procesami, takimi jak sortowanie, pakowanie lub rejestrowanie danych.
- Przeciwdziałanie podwójnemu liczeniu: Używając dodatkowego czujnika fotoelektrycznego, możemy uzyskać zabezpieczenie przed podwójnym zliczaniem. Na przykład w przykładzie pokazanym poniżej, jeśli sekwencja sygnału wyjściowego wykrytego obiektu wynosi 1->2->3, zostanie on zliczony tylko raz; jeśli sekwencja jest inna, sterownik PLC nie będzie zliczał.
- Potężne możliwości komunikacji: Większość sterowników PLC obsługuje przemysłowe protokoły komunikacyjne (Ethernet/IP, Profinet, Modbus itp.), umożliwiając zdalne monitorowanie w czasie rzeczywistym i dostarczanie danych do systemów HMI lub SCADA/MES.
Wady
- Wysoki koszt: Wszystkie te komponenty można znaleźć na Amazon, a obliczenia pokazują, że cena tych komponentów będzie zbliżona do $1,000 (kurtyna świetlna bezpieczeństwa 1000 mm: $499.00 (jeśli zakupiona od nas, to tylko około $260.0), Siemens PLC: $220.00, dwie pary czujników fotoelektrycznych przelotowych: $100.00), podczas gdy dwie pierwsze metody kosztują mniej niż $100 (jeśli zakupione u nas), więc to rozwiązanie jest droższe.
- Wymagane jest doświadczenie w programowaniu: Jeśli nie jesteś zaznajomiony z językami programowania sterowników PLC, trudno będzie używać ich poprawnie i spędzisz dużo czasu na ich nauce.
Wnioski
Podsumowując, dostępne są trzy praktyczne metody zliczania obiektów za pomocą kurtyn świetlnych bezpieczeństwa: parowanie z licznikiem kumulacyjnym, licznik zaprogramowany oraz kombinacja PLC + HMI.
Jeśli szukasz niezawodnych, wysokiej jakości i przystępnych cenowo kurtyn świetlnych bezpieczeństwa, liczników kumulacyjnych i przekaźników licznikowych, Lorentzzi Electric może dostarczyć te produkty. Można się z nami skontaktować wysyłając wiadomość e-mail na adres shonxu@lorentzzi.com.
