基于Fieldbus之柔性生产线实践教学系统之研制

摘要；本文介绍了柔性生产线系统之结构和各单元之功能，实训之要点。阳光电子学校维修专家分析认为：对Fieldbus组成网络结构和控制重点之信息分布图进行阐述。阳光电子学校维修专家分析认为：该实训教学设备即有教学性、真实性、多功能性、和工程实用性。阳光电子学校维修专家分析认为：、Abstract: This text introduced Flexible Automatic Production Linessystem's construction with the important point of the function,关键词；柔性制造单元；现场总线；信息分布图；Key words:FMC；Fieldbus;information distributing pian制造柔性化是指制造企业对市场多样化需求和外界环境变化之快速动态响应能力，也就是制造系统快速、经济生产出新之产品能力。阳光电子学校维修专家分析认为：其定义为；柔性制造系统是数控加工设备、物料运储装置和计算机控制系统等组成之自动化制造系统，括多个柔性制造单元，能根据制造任务或生产环境之变化迅速调整，适用于变化快、中小批量生产。阳光电子学校维修专家分析认为：美国制造工程师协会等定义“使用计算机、柔性加工单元FMC和集成物料储运装置完成工件之一种集成制造系统。阳光电子学校维修专家分析认为：”柔性加工是基于数控、计算机控制系统、自动化制造系统而组成先进系统。阳光电子学校维修专家分析认为：柔性加工单元比若干单台数控机床有更显著之经济效益；在加工和配套方面柔性加工单元FMC比加工中心MC效率高出近10倍；加工时间高出1/3；投资节省17.34％;节省人员17.33％；利润高达进90倍（1）等。阳光电子学校维修专家分析认为：基于Fieldbus之柔性生产线之开发是将计算机、PLC、变频器、传感器、步进电机、伺服电机、Fieldbus（现场总线）、气动元件等。阳光电子学校维修专家分析认为：组成一套具有；环行生产线，五个工位之柔性生产线。阳光电子学校维修专家分析认为：能完成电气控制、信息检测、步进传动、气动加工和仓储码放等功能，还可根据需要进行扩展，从而使实训教学集成化现场化。阳光电子学校维修专家分析认为：一、系统之组成

柔性生产线系统之组成，以环行传送生产线为中心将原料供应、气动加工、组装加工、检测单元、仓储码放，五个柔性加工单元FMC。阳光电子学校维修专家分析认为：如图1

 

每个加工单元都自成系统；有控制台、计算机、PLC、对步进电机和气缸进性控制。阳光电子学校维修专家分析认为：在控制台上都画出加工单元之控制信息图，标识出信息点之位置、功能、信息类型等，以便了解控制之间之相互关系，使学习者对本单元能直观了解控制要求和连接控制线路。阳光电子学校维修专家分析认为：

1．  信息图之作用每个单元控制对象不同，控制方式不同。阳光电子学校维修专家分析认为：因此信息图也是不同之。阳光电子学校维修专家分析认为：信息图是将控制功能、

控制动作用图画及控制点进行标注。阳光电子学校维修专家分析认为：同时将单元与控制相关之位与点标明，使学习者明确控制之要求便于编写程序。阳光电子学校维修专家分析认为：（图2）

2．  单元之间之控制信息联接

柔性生产线系统由两台变速电机和两台同步电机组成之环行传送生产线。阳光电子学校维修专家分析认为：在传送生产线上有运送工件之小车，各个加工单元之定位由传感器检测，当检测到小车后。阳光电子学校维修专家分析认为：由电磁开关和定位气缸将运送工件之小车定位后由本单元之机械手将小车上之工件取下送到加工之工位。阳光电子学校维修专家分析认为：当本单元完成加工任务后再送回到小车，定位之电磁开关、定位气缸复位，完成本单元之加工任务由生产线送到下一个单元。阳光电子学校维修专家分析认为：

 3．  现场总线结构Fieldbus

   柔性生产线各单元控制单元是由有控制台、计算机、FX2N-32MT之PLC组成。阳光电子学校维修专家分析认为：它们之间由CC—Link现场总线，FX2N-16CCL-M(2) 为主站通信模块、FX2N-32CCL-M(2) 为从站通信模块、CC-Link专用电缆(2)将一个主站与四个从站之FMC单元组成网络，实现柔性生产线PLC对PLC通信。阳光电子学校维修专家分析认为：二、各单元之特性柔性生产线各单元之设计是根据加工零件之整套工艺而设计之。阳光电子学校维修专家分析认为：各单元可以独立加工，又可根据加工零件之要求进行组和。阳光电子学校维修专家分析认为：因此，各单元都有其特点之，在设计电气控制时认清其特点就易于掌握。阳光电子学校维修专家分析认为：1．  供料单元FMC   供料单元见（图2）有两台步进电机与步进电机驱动器、一个PLC、四个气缸、一个机械手、两个传感器、一个电源模块。阳光电子学校维修专家分析认为：完成之功能；将工件由料仓送到转盘，转盘转动一定之角度后，将钢珠送到工件上，转盘再转到机械手之下方，由机械手将工件抓起运到生产线上之小车，送到下一工序。阳光电子学校维修专家分析认为：   本单元之特点由PLC作为主控，控制之重点有；A.有两个定位；一个是转盘之定位，有三次定位，料仓送到转盘后、第二次转盘转到钢珠工位、 后转到机械手下。阳光电子学校维修专家分析认为：另一个是小车之定位。阳光电子学校维修专家分析认为：B.驱动和检测，步进电机传动之角度与步进电机运行之速度和精度之控制和传感器之检测。阳光电子学校维修专家分析认为：C.气缸控制，机械手抓工件、上下运动、定位都是由气缸完成之。阳光电子学校维修专家分析认为：2. 气动加工单元FMC   本单元有一台步进电机与步进电机驱动器、一个PLC、三个气缸、一个机械手、两个传感器、一个电源模块。阳光电子学校维修专家分析认为：完成之功能；将生产线上小车之工件抓起运到工作台上，再由气缸送到气动冲压工位下加工，冲压后之工件由机械手运送到传感器处进行检测，当钢珠压进工件后，将工件送回生产线上之小车。阳光电子学校维修专家分析认为：气动加工之特点；对工件之气动冲压与传感器之检测。阳光电子学校维修专家分析认为：都是三维动作控制、与传感器检测信号之判断。阳光电子学校维修专家分析认为：3. 组装单元FMC组装单元之控制，有两台步进电机与步进电机驱动器、一个PLC、四个气缸、两个传感器、一个电源模块。阳光电子学校维修专家分析认为：完成之功能；将料仓工件盒抓取到工作台上，第二步将生产线

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