基于PLC與PROFIBUS的教學(xué)型FMS控制系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)的中期報(bào)告

基于PLC與PROFIBUS的教學(xué)型FMS控制系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)的中期報(bào)告中期報(bào)告一、選題背景隨著工業(yè)化進(jìn)程的加快，自動(dòng)化技術(shù)得到了越來越廣泛的應(yīng)用，工業(yè)控制系統(tǒng)的自動(dòng)化程度也得到了顯著提高。FMS(FlexibleManufacturingSystem，柔性制造系統(tǒng))作為一種新型的工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)模式，其核心思想是通過大規(guī)模的自動(dòng)化設(shè)備和控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品加工過程中的柔性化和自適應(yīng)化，以適應(yīng)不斷變化的市場需求。我國近年來高速發(fā)展的制造業(yè)需要更加高效率和靈活的工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)模式來滿足市場需求。因此，尤其是大型制造企業(yè)，不斷引進(jìn)先進(jìn)的FMS技術(shù)，提高生產(chǎn)效率、靈活性和生產(chǎn)質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本，提高企業(yè)的競爭力。另一方面，高等院校的工科專業(yè)也需要培養(yǎng)具有高水平的工業(yè)自動(dòng)化技能的人才，掌握先進(jìn)的自動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、機(jī)電一體化、智能制造等領(lǐng)域的知識(shí)。因此，本項(xiàng)目的研究目的是設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)基于PLC和PROFIBUS技術(shù)的教學(xué)型FMS控制系統(tǒng)，以培養(yǎng)高水平的工業(yè)自動(dòng)化人才，并為工業(yè)界提供高性價(jià)比的生產(chǎn)控制系統(tǒng)。二、研究內(nèi)容本項(xiàng)目擬實(shí)現(xiàn)如下研究內(nèi)容：1.設(shè)計(jì)并建立具有FMS特點(diǎn)的生產(chǎn)線模型；2.熟悉基于PLC和PROFIBUS的控制系統(tǒng)架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)FMS的全面控制；3.研究和設(shè)計(jì)PLC和PROFIBUS通訊、數(shù)據(jù)采集、報(bào)警處理等系統(tǒng)模塊。4.研究并實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的教學(xué)功能，包括數(shù)據(jù)查詢、統(tǒng)計(jì)分析和診斷功能。5.根據(jù)實(shí)際需要，進(jìn)行系統(tǒng)升級(jí)和改進(jìn)，不斷提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和性能。三、研究進(jìn)展1.初步確定系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與模型設(shè)計(jì)方案；2.完成了PLC與PROFIBUS通訊的測試和數(shù)據(jù)采集程序的編寫；3.完成了FMS控制系統(tǒng)的部分模塊設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)；4.研究了系統(tǒng)故障診斷與預(yù)警技術(shù)，并初步完成相關(guān)程序編寫；5.完成了控制系統(tǒng)的教學(xué)功能模塊設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)。四、下一步工作1.繼續(xù)完善FMS系統(tǒng)模型和控制系統(tǒng)架構(gòu)，并進(jìn)行整體設(shè)計(jì)和集成測試；2.完善PLC與PROFIBUS通訊、數(shù)據(jù)采集等模塊程序編寫；3.開發(fā)與完善FMS控制系統(tǒng)的診斷與預(yù)警功能；4.根據(jù)系統(tǒng)實(shí)際需要，不斷提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和性能；5.研制教學(xué)案例并在教學(xué)實(shí)踐中進(jìn)行應(yīng)用，提高教學(xué)效果。五、預(yù)期成果1.完成基于PLC和PROFIBUS技術(shù)的教學(xué)型FMS控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)；2.實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線的柔性化生產(chǎn)，提高工業(yè)生產(chǎn)效率和質(zhì)量；3.培養(yǎng)高水平的工業(yè)自動(dòng)化人才，為我國制造業(yè)的發(fā)展做出貢獻(xiàn)。六、總結(jié)本項(xiàng)目以國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃為依托，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了基于PLC和PROFIBUS技術(shù)的教學(xué)型FMS控制系統(tǒng)，完成了系統(tǒng)模型和控制系統(tǒng)架構(gòu)的設(shè)計(jì)，以及控制系統(tǒng)各模塊編寫、教學(xué)