第一部分 物料处理生产线自动化设计与实践 1
概述一 1
一、引言 1
二、控制器简介 2
三、自动化生产线项目案例——物料自动化处理生产线简介 4
课后思考题 5
项目一 自动化进料工序控制系统设计 6
1.1 实训目的 6
1.2 实训原理 6
1.2.1 进料工序生产流程概述 6
1.2.2 进料工序的控制要求 7
1.3 实训内容 8
1.3.1 进料工序控制系统的设计流程 8
1.3.2 控制功能设计说明及流程图 9
1.3.3 控制器硬件选型 11
1.3.4 控制器应用程序设计 23
1.3.5 控制系统上位机组态软件编程 27
课后思考题 31
项目二 自动化清洗工序控制系统设计 32
2.1 实训目的 32
2.2 实训原理 32
2.2.1 清洗工序工艺概述 32
2.2.2 清洗工序的控制要求 33
2.3 实训内容 34
2.3.1 清洗项目控制系统的设计流程 34
2.3.2 控制功能设计说明及流程图 35
2.3.3 控制器硬件设计和应用程序设计 37
2.3.4 控制系统上位机组态软件编程 41
课后思考题 42
项目三 自动化加热工序控制系统设计 43
3.1 实训目的 43
3.2 实训原理 43
3.2.1 加热工序的工艺描述 43
3.2.2 加热工序的控制要求 44
3.3 实训内容 44
3.3.1 加热工序控制系统的设计流程 44
3.3.2 控制器硬件设计和应用程序设计 44
3.3.3 控制系统上位机组态软件编程 49
课后思考题 53
项目四 自动化包装工序控制系统设计 54
4.1 实训目的 54
4.2 实训原理 54
4.2.1 包装工序的工艺描述 54
4.2.2 包装工序的控制要求 55
4.3 实训内容 55
4.3.1 控制功能设计说明及流程图 55
4.3.2 控制器硬件选型和应用程序设计 57
4.3.3 控制系统上位机组态软件编程 62
课后思考题 68
项目五 自动化装运/储存工序控制系统设计 69
5.1 实训目的 69
5.2 实训原理 69
5.2.1 储存工序的工艺概述 69
5.2.2 储存工序的控制要求 70
5.3 实训内容 70
5.3.1 控制功能设计说明及流程图 70
5.3.2 控制器硬件设计 71
5.3.3 控制器应用程序设计 73
5.3.4 控制系统上位机组态软件编程 77
课后思考题 81
第二部分 柔性制造系统自动化设计与实践 82
概述二 柔性制造系统简介 82
一、项目简介 82
二、项目进度规划设计方法 84
三、控制系统的控制逻辑流程图设计 88
项目六 自动化立体仓库 92
6.1 实训目的 92
6.2 实训原理 92
6.2.1 自动化立体仓库简介 92
6.2.2 立体仓库实验装置 94
6.2.3 巷式起重机实验装置 96
6.2.4 传感器选型与状态信号连接 97
6.2.5 立体仓库主要自动化部件 98
6.3 实训内容 99
6.3.1 控制功能设计说明 99
6.3.2 控制器硬件设计和应用程序设计 101
6.3.3 与现场总线系统的信息交互 118
课后思考题 118
项目七 自动化搬运系统 119
7.1 实训目的 119
7.2 实训原理 119
7.2.1 自动化搬运系统单元简介 119
7.2.2 搬运机械手的控制需求 121
7.3 实训内容 122
7.3.1 控制功能设计说明 122
7.3.2 控制器硬件设计 122
7.3.3 控制器应用程序设计 124
7.3.4 与现场总线系统的信息交互 134
课后思考题 134
项目八 自动上料装置与数控加工车床 135
8.1 实训目的 135
8.2 实训原理 135
8.2.1 实训装置简介 135
8.2.2 XY工作台的机械设计 137
8.3 实训内容 138
8.3.1 控制功能设计说明 138
8.3.2 控制器硬件设计 139
8.3.3 控制器应用程序设计 140
课后思考题 141
项目九 机器视觉质量检测 142
9.1 实训目的 142
9.2 实训原理 142
9.3 实训内容 143
9.3.1 控制功能设计说明 143
9.3.2 控制器硬件设计 143
9.3.3 机器视觉应用程序操作说明 145
课后思考题 150
项目十 自动化热处理单元控制系统 151
10.1 实训目的 151
10.2 实训原理 151
10.3 实训内容 153
10.3.1 控制功能设计说明 153
10.3.2 控制器硬件设计 153
10.3.3 控制器应用程序设计 155
课后思考题 161
项目十一 环行传输线自动化控制系统设计 162
11.1 实训目的 162
11.2 实训原理 162
11.3 实训内容 163
11.3.1 控制功能的设计说明 163
11.3.2 控制器硬件设计 164
11.3.3 控制器应用程序设计 165
课后思考题 166
项目十二 自动分拣控制系统设计与实践 167
12.1 实训目的 167
12.2 实训原理 167
12.2.1 自动分拣系统流程描述 167
12.2.2 自动分拣系统的控制需求 168
12.3 实训内容 170
12.3.1 控制功能设计说明 170
12.3.2 控制器硬件设计 173
12.3.3 安全控制系统设计 174
12.3.4 控制器应用程序设计 176
课后思考题 187
附录 188
附录1柔性制造实验系统操作面板标识图 188
附录2柔性制造实验系统柜体电源接线 188
附录3柔性制造实验系统原理 190
附录4物料自动化生产线部分工序PLC参考程序 192
附录5组态软件参考程序 213
附录6自动分拣系统程序 215
附录7机械安全基础标准 220
附录8 GB/T 16855—2012《机械安全控制系统有关安全部件》 225
参考文献 231