自動化生產線圖解項目教程（西門子S7-200與S7-200SMART） 教案 項目1 認識自動化生產線

自動化生產線課程教案序號1周次授課形式講授與演示授課章節(jié)名稱項目1認識自動化生產線教學目的了解自動化生產線的定義、分類、特點、發(fā)展掌握亞龍YL-335B型自動生產線實訓考核裝備的基本組成及功能掌握YL-335B型自動生產線實訓考核裝備的控制結構教學重點掌握亞龍YL-335B型自動生產線實訓考核裝備的基本組成及功能掌握YL-335B型自動生產線實訓考核裝備的控制結構教學難點掌握亞龍YL-335B型自動生產線實訓考核裝備的基本組成及功能掌握YL-335B型自動生產線實訓考核裝備的控制結構使用教具黑板、PPT等課外作業(yè)網上搜索并下載生產線視頻及圖片，上交教師，典型視頻課上交流課后體會授課主要內容1.1自動化生產線簡介1.1.1自動化生產線的定義自動化生產線是在沒有人直接參與的情況下，利用各種技術手段，通過自動檢測、信息處理、分析判斷、操縱控制，使機器、設備等按照預定的規(guī)律自動運行，實現(xiàn)預期的目標或使生產過程、管理過程、設計過程等按照人的要求高效自動地完成。1.1.2自動化生產線的分類1.1.3自動化生產線的特點自動化生產線的特點是它的綜合性和系統(tǒng)性，在這里，機械技術、電工電子技術、傳感器技術、PLC控制技術、接口技術、驅動技術、網絡通信技術、觸摸屏組態(tài)編程等多種技術有機地結合，并綜合應用到生產設備中；而系統(tǒng)性指的是生產線的傳感、檢測控制、傳輸與處理、執(zhí)行與驅動等機構在PLC的控制下協(xié)調有序地工作并有機地融合在一起。1.1.4自動化生產線的發(fā)展自動線所涉及的技術領域是很廣泛的，所以它的發(fā)展、完善是與各種相關技術的進步及相互滲透是緊密相連的。因而自動線的發(fā)展概況就必須與整個支持自動生產線有關技術的發(fā)展聯(lián)系起來。技術應用發(fā)展如下：1．可編程控制器應用技術可編程控制器不僅能完成邏輯判斷、定時、計數(shù)、記憶和算術運算等功能，而且能大規(guī)模地控制開關量和模擬量，克服了工業(yè)控制計算機用于開關控制系統(tǒng)所存在的編程復雜、非標準外部接口的配套復雜、機器資源未能充分利用而導致功能過剩、造價高昂、對工程現(xiàn)場環(huán)境適應性差等缺點。由于可編程控制器具有一系列優(yōu)點，因而替代了許多傳統(tǒng)的順序控制器，如繼電器控制邏輯等，并廣泛應用于自動線的控制。2．應用機器手、機器人技術是機器手、機器人技術的飛速發(fā)展。機器手在自動線中的裝卸工件、定位夾緊、工件在工序間的輸送、加工余料的排除、加工操作和包裝等部分得到廣泛使用?，F(xiàn)在正在研制的智能機器人但具有運動操作技能，而且還有視覺、聽覺等感覺的辨別能力。具有判斷、決策能力，能掌握自然語言的自動裝置也正在逐漸應用到自動線中。這種機器人的研制成功將把自動化生產帶入一個全新的領域。3．應用傳感技術是傳感技術的形成。傳感技術隨著材料科學的發(fā)展和固體物理效應的不斷出現(xiàn)，形成并建立一個完整的獨立科學體系—傳感器技術。在應用上出現(xiàn)了帶微處理器的“智能傳感器”，它在使用自動線的生產過程中監(jiān)視著各種復雜的自動控制程序，起著極重要的作用。4．應用液壓和氣壓傳動技術就是液壓和氣壓傳動技術。特別是氣動技術，由于使用的是取之不盡的空氣作為介質，具有傳動反應快、動作迅速、氣動元件制作容易、成本小和便于集中供應和長距離輸送等優(yōu)點，而引起人們的普遍重視。氣動技術已經發(fā)展到一個獨立的技術領域。在各行業(yè)，特別是在自動線中得到迅速發(fā)展和廣泛地應用。5．應用網絡技術的飛躍發(fā)展就是網絡技術的飛躍，無論是現(xiàn)場總線還是工業(yè)以太網絡，使得自動線中的各個控制單元構成一個諧調運轉的整體?？傊?，所有這些支持自動線的機電一體化技術的進一步發(fā)展，使得自動線功能更加齊全、完善、先進，從而能完成技術性更加復雜的操作和生產線裝配工藝要求更高的產品。1.2亞龍YL-335B型自動生產線實訓考核裝備的基本組成及功能1.2.1基本組成由安裝在鋁合金導軌式實訓臺上的供料站、加工站、裝配站、輸送站和分揀站5個站基本組成。1.2.2基本功能1．供料站的基本功能。2．加工站的基本功能。3．裝配站的基本功能。4．分揀站的基本功能。5．輸送站的基本功能。1.3YL-335B型自動生產線實訓考核裝備的控制結構 1.3.1PLC通信及配置各工作站通過網絡互連構成的控制系統(tǒng)，采用西門子S7-200系列PLC，采用了PPI網絡通信方式。各工作站PLC配置如下：（1）輸送站：S7-226DC/DC/DC主站1，24點輸入和16點晶體管輸出。（2）供料站：S7-224AC/DC/RLY從站2，14點輸入和10點繼電器輸出。（3）加工站：S7-224AC/DC/RLY從站3，14點輸入和10點繼電器輸出。（4）裝配站：S7-226AC/DC/RLY從站4，24點輸入和16點繼電器輸出。（5）分揀站：S7-224XPAC/DC/RLY從站5，14點輸入和10點繼電器輸出。1.3.2人機界面系統(tǒng)運行的主令信號（復位、啟動、停止等）通過觸模屏人機界面給出。同時，人機界面上也顯示系統(tǒng)運行的各種狀態(tài)信息。人機界面是在操作人員和機器設備之間做溝通的界面。使用人機界面能夠指示并告知操作員機器設備目前的狀況，使操作簡單生動，并且可以減少操作上的失誤，即使是新手也可以很輕松的操作整個機器設備。使用人機界面還可以使機器的配線標準化、簡單化，同時也能減少PLC控制器所需的I/O點數(shù)，降低生產的成本，同時由于面板控制的小型化及高性能，相對的提高了整套設備的附加價值。生產線采用了昆侖通態(tài)MCGS觸摸屏作為它的人機界面。1.3.3按鈕和指示燈模塊1.3.4工作站裝置側和PLC側的接線端口1.3.5供電電源YL-335B外部供電電源為三相五線制AC380V/220V，圖1-11為供電電源模塊原理圖?？傠娫撮_關選用DZ47LE-32/C32型三相四線漏電開關。系統(tǒng)各主要負載通過斷路器單獨供電。其中，變頻器電源通過DZ47C16/3P三相斷路器供電；各工作站PLC均采用DZ47C5/1P單相斷路器供電。此外，系統(tǒng)配置4臺DC24V6A開關穩(wěn)壓電源分別用作供料、加工和分揀站