機(jī)電氣一體化自動生產(chǎn)線教學(xué)裝置的設(shè)計與開發(fā).pdf

1、自動生產(chǎn)線教學(xué)裝置是集成生產(chǎn)線上各項技術(shù)的小型自動化系統(tǒng)，便于學(xué)生在接近工程實際的系統(tǒng)上進(jìn)行安裝、編程、調(diào)試和維護(hù)，為培養(yǎng)學(xué)生的實踐操作能力提供一個非常有效的平臺。因此，設(shè)計開發(fā)一套針對學(xué)牛實訓(xùn)的機(jī)電氣一體化自動生產(chǎn)線教學(xué)裝置具有十分重要的意義。
　　本論文設(shè)計了一套自動生產(chǎn)線教學(xué)實驗系統(tǒng)。該系統(tǒng)由PLC現(xiàn)場控制裝置和監(jiān)控系統(tǒng)兩部分組成。監(jiān)控系統(tǒng)將計算機(jī)作為硬件平臺，利用組態(tài)王實現(xiàn)監(jiān)控軟件界面的組態(tài)；現(xiàn)場控制裝置由西門子S7-20

2、0、S7-300系列可編程控制器構(gòu)成，采用PROFIBUS-DP現(xiàn)場總線通信網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)各模塊間信息傳遞；驅(qū)動部分采用氣動及電機(jī)驅(qū)動技術(shù)，提高了自動生產(chǎn)線的可靠性與直觀性，從而可以模擬與企業(yè)實際生產(chǎn)過程接近的一個情境。
　　自動生產(chǎn)線教學(xué)裝置控制功能由可編程控制器、伺服電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)以及氣動技術(shù)等技術(shù)實現(xiàn)。論文主要闡述教學(xué)裝置的硬件結(jié)構(gòu)、控制流程、氣動回路設(shè)計、軟件編程以及監(jiān)控系統(tǒng)的實現(xiàn)方法。首先，設(shè)計完成了自動生產(chǎn)線教學(xué)裝置的總體控

3、制方案；然后，采用STEP7編程軟件組態(tài)系統(tǒng)硬件及PROFIBUS-DP現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)各單元間工件信息及工作狀態(tài)的傳遞；最后設(shè)計各單元控制程序，實現(xiàn)整個生產(chǎn)線的協(xié)調(diào)控制。教學(xué)裝置共劃分為五個單元：供料檢測單元、加工單元、安裝單元、輸送單元、立體倉庫單元，可實現(xiàn)零件的加工、裝配及入庫。
　　本論文所設(shè)計的自動生產(chǎn)線教學(xué)裝置綜合應(yīng)用多學(xué)科工業(yè)技術(shù)，提高了設(shè)備的工作效率、可靠性以及穩(wěn)定性。該裝置可提高學(xué)生在生產(chǎn)線機(jī)械組裝、控制系統(tǒng)設(shè)