Page 155 - 可编程控制器设计原理

第五章 自动往返送料小车控制：S7-200 的 SCR 指令

出一个脉冲信号，PLC 通过计数这些脉冲信号的数量，并结合编码器的分辨率（每
个脉冲对应的角度），可以计算出小车的位移。然而，增量式编码器在断电后需
要重新进行位置校准，因为它只能记录相对位置变化。二是绝对式编码器。绝对

式编码器能够直接输出旋转部件的绝对位置信息，无需进行复杂的计算和校准。
它采用多码道编码技术，每个位置对应一个唯一的编码。即使在断电后重新上电，
也能准确获取当前的位置信息。绝对式编码器适用于对位置精度要求极高的场合，
如高精度的自动化生产线中的送料小车。它可以确保小车在任何时刻都能准确停

靠在目标位置，误差通常可以控制在毫米级别。
(2) 速度传感器
测速发电机是一种将机械转速转换为电压信号的传感器。其基本原理是基于
电磁感应定律，当电机带动测速发电机的转子旋转时，定子绕组中会产生感应电

动势，该电动势的大小与转子的转速成正比。测速发电机输出的电压信号经过信
号调理电路处理后，转换为 PLC 可以识别的数字信号。它结构简单、可靠性高，
但测量精度相对较低，一般适用于对速度测量精度要求不是特别苛刻的场合，如
一些普通的物料输送小车系统。

霍尔传感器利用霍尔效应来检测磁场的变化，从而测量物体的运动速度。在
小车系统中，通常在车轮或电机轴上安装磁性元件，当磁性元件经过霍尔传感器
时，传感器会产生一个脉冲信号。通过计算单位时间内的脉冲数量，就可以得到
小车的速度。霍尔传感器具有响应速度快、抗干扰能力强等优点，能够实时准确

地测量小车的速度。例如，在高速运行的送料小车系统中，霍尔传感器可以快速
响应速度的变化，为系统的速度控制提供准确的反馈信息。
(3) 负载传感器
压力传感器一般安装在小车的承载平台上，用于测量小车所承载物料的重量。

常见的压力传感器有电阻应变式、压电式等类型。以电阻应变式压力传感器为例，
当物料放置在承载平台上时，平台受到压力作用发生变形，传感器内部的电阻应
变片也会随之变形，导致其电阻值发生变化。通过测量电阻值的变化，并经过信
号转换电路处理，就可以得到物料的重量信息。压力传感器可以实时监测小车的

负载情况，当负载超过设定的安全范围时，系统可以及时采取措施，如限制小车
的运行速度、发出警报等。
如果小车采用牵引方式运送物料，拉力传感器可以安装在牵引装置上，实时

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