柔性自动化

第五章柔性自动化

柔性制造系统是一种适用于多品种、中小批量产品的生产技术。它对

于缩短生产制造周期、减少库存、

提高产品质量有重要意义

所谓的柔性制造就是指被加工的产品可以经常改变生产计划，具有很

大的灵活性。柔性制造系统工程的

原理是把物质和信息两大部分有机

地结合起来组织运行，从而达到工

业产品制造过程高度自动化的目的

柔性制造系统主要由自动机床、物资流通(简称物流)、信息和软件等几

大部分组成

据统计在保证零件加工质量的前提下，可以减少70%的工人和技术人员

、重新调整设备的时间可缩短至六

分之一，因此产品的成本也可以降

低20%，这也就是柔性制造系统所具

有的优势

FMS主要组成部分●加工系统-FMS采用的设备由被加工

工件的类别决定，主要有：加工中

心、车削中心或计算机数控车、铣

、磨及齿轮加工机床等

●物料系统-它用以实现工件及工装

夹具的自动供给和装卸，以及完成

工序间的自动传送调运和存储工作

计算机控制系统-他用以处理FMS的各种信息，输出控制CNC机床和物料

系统等自动操作所需的信息。通常

采用三级(设备级、工作站级、单元

级)分布式计算机控制系统。单元级

控制系统(单元控制器)是FMS的核心

系统软件-它用以确保FMS有效地适应中小批量、多品种生产的管

理控制及优化工作。包括设计规

划软件、生产过程分析软件、生

产过程调度软件、系统管理和监

控软件

柔性制造系统

FMS系统的优点●提高了劳动生产率

●缩短了生产周期

●提高了产品质量

●提高了机床利用率

●减少了生产操作人员

●降低了制造成本

●减少了在制品的数量

●柔性制造单元(FMC)●柔性制造系统(FMS)●柔性自动线(FML)●柔性制造工厂(FMF)

FMF是自动化生产的最高水平，反映出世界上最先进的自动化应用

技术。它是将制造产品开发及经

营管理的自动化连成一个整体，

以信息流控制物质流的智能制造

系统

由于装配自动化技术远远落后于加工自动化技术，产品最后的装配工

序一直是现代生产的一个瓶颈问题

，研制开发适用于中小批量、多品

种生产的高柔性装配自动化系统，

特别是柔性装配单元(FAC)及相关设

备已越来越广泛地引起重视

FMS技术发展历程

在上世纪30年代到50年代出现的自动化生产线只能生产加工单一的产

品，称为“刚性”生产线

FMS技术发展历程到了60年代，计算技术有了较快的发展，使得由计算机控制的数控机

床逐步取代了机械或液压式自动机

床，由计算机控制的数控机床的出

现为柔性制造系统的生产奠定了基

础。自动化生产技术的发展重点逐

步转移到了柔性制造系统的生产领

FMS技术发展历程

70年代微型计算机开始应用在

工业机器人自动装置以及其他辅

助系统上

FMS技术发展历程 80年代，柔性制造系统从试验阶段进入实际应用阶段，标志着传统的

机械制造行业进入了了一个发展变

革的新时代。自其诞生以来就显示

出强大的生命力，它克服了传统的

刚性自动线只适用于大量生产的局

限性，表现出对多品种、中小批量

FMS技术发展历程

随着社会对产品多样化、低制造成本、短制造周期要求的日趋迫切，

加之微电子技术、计算机技术、通

信技术、机械与控制设备的进步，

柔性制造技术发展迅猛并日趋成熟

国内外研究和发展现状

在世界主要工业发达国家中，柔性制造系统技术正以惊人的速度在发展。迄今世界

上已有大量的FMS在运行。仅日本就有175

套完整的FMS；美国是最早将FMS用于生

产的国家，也是FMS软硬件水平最高的国

家；德、英、意等西方国家都在大力开发

与应用FMS，并制定了短长期的发展规划

国际上以柔性生产方式生产的产品产值已占制造业总产值的75%以上，

且有不断增长的趋势。在美国，有

很多公司正在使用柔性制造技术来

改变它们的生产方式，但并不是所

有的柔性制造系统的安装都像报告

中的那样完美无缺

柔性生产线方案

柔性生产线方案(总9页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1 -CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除

柔性生产线建设方案一、建设背景（意义、背景）新世纪以来，新一轮科技革命和产业变革正在孕育兴起，全球科技创新呈现出新的发展态势和特征。这场变革是信息技术与制造业的深度融合，是以制造业数字化、网络化、智能化为核心，建立在物联网基础上，同时叠加新能源、新材料等方面的突破而引发的新一轮变革，将给世界范围内的制造业带来深刻影响。为应对这一全球性变革，西方发达国家纷纷提出相应的策略。德国提出了德国工业4.0，美国提出了“再工业化”和“工业互联网”的概念，英国也提出了“第三次工业革命”的概念。这一变革，恰与中国加快转变经济发展方式、建设制造强国形成历史性交汇，这对中国是极大的挑战，同时也是极大的机遇。到2012年，中国制造业增加值为2.08万亿美元，占全球制造业20%，与美国相当，但却大而不强。主要制约因素是自主创新能力不强，核心技术和关键元器件受制于人；产品质量问题突出；资源利用效率偏低；产业结构不合理，大多数产业尚处于价值链的中低端。同时，我国工业面企业面临着一些压力。从区域上来看，现在长三角、珠三角的企业面临劳动力成本上涨、市

场萎缩、产业转型的压力，作为我国的老工业基地的东三省，企业也在大规模亏损，中西部地区作为产业转移承接地也面临很多问题。这些问题是我们发展中一直存在的问题。比如区域产业发展定位不够清晰，区域产业结构趋同，没有形成相互联系的主体功能区，另外各地区在发展中基本处于互相竞争的关系，而不是竞争和合作关系。随着经济增速下行，这方面问题越来越突出。中国政府经过大量研究，提出了“信息化和工业化深度融合”的产业政策，并持续制定“中国制造2025”行动计划、“互联网与工业融合”行动计划以及“工业云”行动计划等，其目标和德国工业4.0、美国工业互联网、英国第三次工业革命等提法基本趋同。都是希望在新一轮科技革命和产业变革中，研究如何抢占新一轮发展的制高点。其本质就是互联网和传统工业行业的融合，主攻的方向就是抓智能制造，这是解决我国制造业由大变强的根本路径。过去五年，我国工业企业在研发设计方面应用数字化工具普及率已经达到54%，近五年年均增长4个百分点。现在很多工业企业甩开图版，搞无纸化设计、数字化模型，这些方面的大量应用，减少了研发的周期，提高了设计的效率，也降低了研发成本。另外在规模以上的工业企业

MPS-2模块式柔性自动化生产线实训系统

HKB-MPS-2模块式柔性自动化生产线实训系统一、模块化生产控制系统简介：模块化生产控制系统可以提高学生动手能力和实践技能。该装置由六套各自独立而又紧密相连的工作站组成。六站分别为：上料检测站、搬运站、加工站、安装站、安装搬运站和分类站。该实训装置的显著特点：具有较好的柔性，即每站各有一套PLC控制系统独立控制。将六个模块分开培训可以容纳较多的学员同时学习。在基本单元模块培训完成以后，又可以将相邻的两站、三站…直至六站连在一起，学习复杂系统的控制、编程、装配和调试技术。该系统要囊括了机电一体化专业学习中所涉及的诸如电机驱动、气动、ＰＬＣ（可编程控制器）、传感器等多种技术，能给学生提供一个典型的综合科技环境，使学生将从学过的诸多单科专业知识在这里得到全面认识、综合训练和相互提升。因此该套装置要适合对在校本科、大专、中专学生和初上岗位的工程技术人员进行培训。二、主要特点主机型号为MPS-A，该系统应该由六个分别不同的控制站组成一个物流自动化的生产控制系统。这六站分别为上料检测站、搬运站、加工站、安装站、安装搬运站和分类站。主站采用三菱FX2N-48MR 页脚内容1

系列PLC，从站采用三菱FX2N-48MR系列PLC控制，其中分类站采用三菱FX2N-48MT系列PLC控制，采用I/O通讯方式，其中分类单元具有采用废品识别处理功能。触摸屏为5.7英寸，256色工业彩色触摸屏。气动系统（包括电磁阀、气缸、气爪、吸盘、单耳环、电磁阀集装板、真空发生器、真空吸盘）等气动元件全部采用日本SMC公司原装进口元件，电机采用美国HYTON公司原装进口直线式步进电机，精度<0.01mm，步距角为1.8度，步速>21mm/s，推力>100KG。空气压缩机排气量为0.039m3/min以上，额定压力1.0Mpa，储气容量10L以上，噪音<40DB。安装常用的软件，分别为三菱PLC编程软件，触摸屏数控编程软件。配备三菱SC-09编程电缆、触摸屏编程/下载电缆、I/O通讯电缆等。三、培训内容该套设备提供的是一个综合的科技环境, 因此在本设备上应能进行传感器技术、气动技术、步进电机及驱动和PLC技术等多方面的培训。该设备具体可培训的内容如下： (1) 传感器培训系统所使用的传感器数量达到四十个以上，有电容式的、电感式的、光电式的以及电磁式的。学生可通过了解工作中各类传感器的工作特性来加强对这些传感器的感性认识，再结合老师对传感器的工作原理分析和特性演示，可使学生快速掌握所学知识。 (2) 气动技术培训该装置上要有大量的气动元件，包括多种电控气动阀、多种气动缸、气动夹爪、真空吸盘、真空发生器、过滤减速阀等。在学习这些气动元件时，不但可以单独学习每一种分离元件，而且还可以在学习时了解各种气动元件之间以及气动元件与其它元件之间是如何配合起来进行协调工作的。 (3) PLC 技术培训页脚内容2

【精编推荐】MES网络型模块式柔性自动化生产线实验系统介绍

目录第一章 MES网络型模块式柔性自动化生产线实验系统介绍 (3) 第一节系统结构 (3) 第二节自动化生产线教学系统可进行的培训 (5) 第二章实验项目 (6) 第一节 STEP 7 MICROWIN编程 (6) 第二节上料检测站（第一站） (8) 第三节搬运站（第二站） (9) 第四节加工站（第三站） (11) 第五节搬运分拣站（第四站）、传送带站（第五站） (12) 第六节安装站（第六站） (13) 第七节安装搬运站（第七站） (14) 第八节步进电机控制 (16) 第九节分类站（第八站） (18) 第十节八站联网 (19) 第十一节触摸屏监控 (29) 第十二节 MCGS组态监控 (34) 附录一：THWSPX-3型 MES网络型模块式柔性自动化生产线实验系统使用说明书 (36) 附录二：网络通信使用说明书 (48) 第一节硬件介绍 (48) 第二节软件介绍 (49) 附录三：触摸屏HITECH ADP软件的安装说明 (55)

第一章 MES网络型模块式柔性自动化生产线实验系统介绍第一节系统结构柔性自动化生产线实验系统是我公司为提高学生动手能力和实践技能而设计、生产的一套实用性实验设备。该装置由六套各自独立而又紧密相连的工作站和一套监控站组成。这六站分别为：上料检测站、搬运站、加工站、安装站、安装搬运站和分类站。该实验装置的一大显著特点是：具有较好的柔性，即每站各有一套PLC控制系统独立控制。将六个模块分开培训可以容纳较多的学员同时学习。在基本单元模块培训完成以后，通过组建PLC网络，又可以将相邻的两站、三站……直至六站连在一起，学习复杂系统的控制、编程、装配和调试技术。由于该系统囊括了机电一体化等专业学习中所涉及的诸如电机驱动、气动、PLC（可编程控制器）、传感器等多种技术，给学生提供了一个典型的综合操作平台，使学生将学过的各门专业知识在这里得到全面认识、综合训练和相互提升。一、各站简介 1.上料检测站由料斗、回转台、工件滑道、提升装置、检测工件和颜色的光电开关、开关电源、可编程序控制器、按钮、I/O接口板、直流减速电机、电磁阀及SMC气缸组成，主要完成回传上料台将工件依次送到检测工位，提升装置将工件提升并检测工件颜色。 2.搬运站由机械手、气爪、回转台、电感式传感器、开关电源、可编程序控制器、按钮、I/O接口板、多种类型电磁阀及SMC气缸组成，主要完成将工件从上站搬至下一站。 3.加工站由回转工作台、打孔电机组件、检测缸组件、检测工件转台到位传感器、开关电源、可编程序控制器、按钮、I/O接口板、直流减速电机、多种类型电磁阀及SMC气缸组成，主要完成用回转工作台将工件在四个工位间转换，钻孔单元打孔，检测打孔深度。 4.安装站由吸盘机械手、上下摇臂部件、料仓换位部件、工件推出部件、真空发生器、开关电源、可编程序控制器、按钮、I/O接口板、多种类型电磁阀及SMC气缸组成，主要完成选择要安装工件的料仓，将工件从料仓中推出，将工件安装到位。 5.安装搬运站由平移工作台、回转工作台、塔吊臂、机械手、气爪、开关电源、可编程序控制器、按钮、I/O接口板、多种类型电磁阀及SMC气缸组成，主要完成将上站工件拿起放入安装工位，将装好工件拿起放下一站。 6.分类站由滚珠丝杠、滑杠推出部件、分类料仓、开关电源、可编程序控制器、按钮、I/O接口板、步进电机及驱动器、直流减速电机、电磁阀及SMC气缸组成，主要完成按工件类型分类，将工件

柔性自动化生产线_图文(精)

一专周背景柔性制造系统 (Flexible Manufacturing System简称 FMS ,采用 FMS 的主要技术经济效果是:能按装配作业配套需要, 及时安排所需零件的加工, 实现及时生产, 从而减少毛坯和在制造的库存量, 及相应的流动资金占有量, 缩短生产周期; 提高设备的利用率, 减少设备数量和厂房面积; 减少直接劳动力, 在少人看管条件下可实现昼夜 24小时的连续“无人化生产” ;提高产品质量的一致性。整个系统由 MES 生产制造管理系统计算机、组态王监控计算机、主控 PLC 和下位 PLC 通过网络通信技术构成一个完整的多级计算机控制系统。现场总线技术的定义:是用于现场仪表与控制室之间的一种”全数字化、双向、多变量、多点多站的通信系统” ,其本质含义表现在以下几个方面:现场通信网络、现场设备互连、互操作性、分散功能模块和开放式互联网络。柔性制造系统的 ROFIBUS-DP 数据通信网络组成。二 . 专周目的 1. 熟悉 STBP 7 MICROWIN软件的主要操作功能。 2. 初步掌握 STBP 7 WICROWIN软件对 PLC 的编程和监控。 3. 学会编织一个简单的程序并能正确的运行。三 . 专周内容 A. 机械手左右运输 1. 题目要求机械手的动作过程如图所示。 1. 从原点开始, 按下启动开关, 下降电磁阀通电, 机械手下降, 下降到位后, 碰到下限位开关, 下降电磁阀断电, 停止下降。 2 同时接通

夹紧电磁阀, 机械手夹紧。 3 夹紧后, 上升电磁阀通电, 机械手上升。上升到位时,碰到上限位开关,上升电磁阀断电,停止上升。 4 同时接通右移电磁阀, 机械手右移。右移到位时, 碰到右限位开关, 右移电磁阀断电, 停止右移。 5 若此时右工作台上无工件,则光电开关接通,下降电磁阀通电,机械手下降。下降到位后,碰到下限位开关,下降电磁阀断电,停止下降。 6 同时夹紧电磁阀断电,机械手放松。 7 放松后,上升电磁阀通电,机械手上升。上升到位后,碰到上限位开关,上升电磁阀断电,停止上升。 8 同时接通左移电磁阀,机械手左移。左移到位后,碰到左限位开关,左移电磁阀断电,停止左移。至此,机械手经过 8步完成了一个周期的动作。机械手的操作方式分为手动操作方式和自动操作方式 A 手动操作方式手动操作方式就是用按钮实现对机械手的每一步运动单独进行控制。例如, 当选择上 /下运动时,分别由上升 /下降按钮控制。当选择左 /右运动时,分别由左移 /右移按钮控制。当选择夹紧 /放松运动时,分别由夹紧 /放松按钮控制。 B 自动控制方式机械手从原点开始, 按一下启动按钮, 机械手的动作将自动地、连续不断地周期性循环, 在工作过程中, 若按下停止按钮, 则机械手将继续完成此周期的动作,回到原点后自动停止。 2. 题目设备 A. 安装有 WINDOWS 操作系统的 PC 机一台(具有 STEB 7 MICROWIN软件。 B.PLC(西门子 S7-200系列一台。 C.PCY 与 PLC 的通信电缆一根(PC/PPI 。

基于PLC的柔性自动化生产线系统研究

基于PLC的柔性自动化生产线系统研究随着社会经济的快速发展，人们开始关注与重视柔性自动化的相关研究工作。通过柔性自动化生产线系统的运用与完善能够更好的满足制造业的发展需要。文章首先对柔性自动化的相关理论进行了研究，在此基础上探讨了基于PLC 的柔性自动化生产线系统的设计。标签：PLC；柔性自动化生产线；设计柔性自动化生产线系统在制造业中有着越来越广泛的应用，具有提高生产效率、降低生产周期、降低生产成本的和重要作用。在柔性自动化生产线中，能够最大限度地提高设备的利用率，从而为产品的生产提供相对稳定的生产能力，同时促进产品质量与应变能力的提高。当前，我国的柔性自动化生产线的相关研究与应用处于初级阶段，与发达国家存在较大的差距。因此，要注重柔性自动化生产线系统的研究与开发，为柔性自动化生产线的应用与推广提供借鉴。 1 PLC工作原理 1.1 上电处理在PLC系统上电之后，上电处理工作的主要内容包括：第一，将硬件系统设置为默认状态；第二，对I/O模块装置的工作形式进行检查；第三，对系统的其他还原默认值进行处理。这些上电处理工作都属于PLC的内部工作，在PLC 出厂时就已经设定好了，与客户的程序控制之间存在的联系不大。因此，PLC 上电处理具有较强的稳定性，而且其运转所需的时间也较短。 1.2 PLC扫描在完成上电处理之后要进行PLC扫描。在PLC扫描过程中，首先要进行输入工作，在输入工作完成之后要正确处理PLC系统与外设通信体统之间的关系，及时实现时钟与寄存器的更新工作。当PLC系统的CPU为RUN模式时，PLC 系统会进行反复扫描；当PLC系统的CPU为STOP模式时，PLC系统会进行自我检查。 PLC扫描步骤中又包括三个阶段：首先，输入采样阶段。在PLC扫描的输入采样阶段中，首先应该对连接终端进行扫描，将连接终端的状态在相应的寄存器中进行保存，实现寄存器的更新。寄存器仅在输入采样阶段实现内容更新，该阶段结束之后将处于与外界隔离的状态中，直到进入下一次采样阶段才会重新输入内容。其次，输入程序实施阶段。按照PLC梯形图程序的扫描标准进行“先左后右，先上后下”的扫描活动。如果程序在扫描的过程中出现跳转命令，则要按照跳转命令的内容对程序的跳转位置进行确定。当命令中出现有关输入或者输出的状态时，PLC需要从寄存器中对输入采样阶段所采用的终端连接状况进行读取，通过相关的运输得出结果，并将结果在寄存器中进行寄存。最后，输出更新

自动化制造系统柔性制造的研究现状

自动化制造系统柔性制造的研究现状研究内容：自动化制造系统是指在较少的人工直接或间接干预下，将原材料加工成零件或将零件组装成产品，在加工过程中实现管理过程和工艺过程自动化。管理过程包括产品的优化设计；程序的编制及工艺的生成；设备的组织及协调；材料的计划与分配；环境的监控等。工艺过程包括工件的装卸、储存和输送；刀具的装配、调整、输送和更换；工件的切削加工、排屑、清洗和测量；切屑的输送、切削液的净化处理等。自动化制造系统包括刚性制造和柔性制造，“刚性”的含义是指该生产线只能生产某种或生产工艺相近的某类产品，表现为生产产品的单一性。刚性制造包括组合机床、专用机床、刚性自动化生产线等。“柔性”是指生产组织形式和生产产品及工艺的多样性和可变性，可具体表现为机床的柔性、产品的柔性、加工的柔性、批量的柔性等。柔性制造包括柔性制造单元（FMC）、柔性制造系统（FMS）、柔性制造线（FML）、柔性装配线（FAL）、计算机集成制造系统（CIMS）等。激烈的市场竞争促使企业产品的生产向多品种，中、小批量的生产类型过渡，为了应对这种新的竞争环境，柔性制造系统应运而生。在柔性制造系统中，生产调度、物流系统自动化控制以及信息集成是它的三个关键技术，这些技术对于柔性制造系统提高效率，降低成本以及形成更深层次的柔性化和自动化都非常有意义。柔性制造技术是技术密集型的技术群，我们认为凡是侧重于柔性，适应于多品种、中小批量的加工技术都属于柔性制造技术。目前按规模大小划分为: （1）柔性制造系统(FMS)。美国国家标准局把FMS定义为:“由一个传输系统联系起来的一些设备，传输装置把工件放在其他联结装置上送到各加工设备，使工件加工准确、迅速和自动化。中央计算机控制机床和传输系统，柔性制造系统有时可同时加工几种不同的零件。国际生产工程研究协会指出“柔性制造系统是一个自动化的生产制造系统，在最少人的干预下，能够生产任何范围的产品族，系统的柔性通常受到系统设计时所考虑的产品族的限制。”而我国国家军用标准则定义为“柔性制造系统是由数控加工设备、物料运储装置和计算机控制系统组成的自动化制造系统，它包括多个柔性制造单元，能根据制造任务或生产环境的变化迅速进行调整，适用于多品种、中小批量生产。”简单地说，FMS是由若干数控设备、物料运贮装置和计算机控制系统组成的并能根据制造任务和生产品种变化而迅速进行调整的自动化制造系统。（2）柔性制造单元(FMC)。FMC的问世并在生产中使用约比FMS晚6～8年，FMC可视为一个规模最小的FMS，是FMS向廉价化及小型化方向发展的一种产物，它是由1～2台加工中心、工业机器人、数控机床及物料运送存贮设备构成，其特点是实现单机柔性化及自动化，具有适应加工多品种产品的灵活性。迄今已进入普及应用阶段。（3）柔性制造线(FML)。它是处于单一或少品种大批量非柔性自动线与中小批量多品种FMS 之间的生产线。其加工设备可以是通用的加工中心、CNC机床；亦可采用专用机床或NC专用机床，对物料搬运系统柔性的要求低于FMS，但生产率更高。它是以离散型生产中的柔性制造系统和连续生过程中的分散型控制系统(DCS)为代表，其特点是实现生产线柔性化及自动化，其技术已日臻成熟，迄今已进入实用化阶段。（4）柔性制造工厂(FMF)。FMF是将多条FMS连接起来，配以自动化立体仓库，用计算机系统进行联系，采用从订货、设计、加工、装配、检验、运送至发货的完整FMS。它包括了

柔性自动化生产线实训报告(DOC)

职业技术学院实训报告柔性自动化生产学生姓名所在系机械工程系系班级xx级机电xx班专业机电一体化指导教师 2013年11月4日—11月9日

实训任务实训目的：柔性自动化生产线系统立体储存单元的实训与西门PLC的控制。实训条件：要求采用西门子PLC作为控制器，以气动元件作为执行元件，使用MSP系统安装搬运单元，并实现其动作和控制要求。实训器料：立体储存单元、通讯线、西门子PLC。实现目的：1、能熟练运用THWSP-2柔性自动化生产线的实际运用和操作。 2、掌握PLC的I/O口分配技术。 3、了解各站点控制的I/O端口分配表、控制程序框图。实训内容：1、柔性自动化生产线各站的功能、组成及运动状况。 2、绘制各站机械运动简图。 3、设计气动控制原理图。 4、设计各站控制I/O端口分配表、控制程序框图。 5、系统调试。 6、设备维护。 1 THWSP-2型柔性自动化生产线简介柔性自动化生产线实验实训系统是为了提高我们的动手能力和实践技能而设计的、生产的一套使用性实验设备。该装置有六套各自独立而又紧密相连的工作单元组成。这六单元分别为：上料检测单元、搬运站、加工站、安装站、安装搬运单元和分类站。其物流传递过程如下图所示。

物流传递过程图上料检测站：按需要将放置在料仓的代加工原料自动的取出，并将其传送下一个单元。搬运站:可以从前一单元提取工件输出到下一个单元的输入工位。加工站：可以将模拟钻孔加工及钻孔质量检测的过程，并通过旋转工作台模拟物流传送的过程。安装站：在整个系统中起着向系统其他单元提供装配用的小工件的作用。安装搬运站：可以模拟的提取工件、按照需求将工件分流的过程，同时能提供一个安装工位，实现大小工件的组装。分类站：在整个系统中，接收并储存前方各单位加工处理后的工件。在接收前一单元送来的工件，按照工件信息而自动运送至相应的仓位，并将工件推入立体仓库存储。该实验装置的显着特点：具有较好的柔性，即每一站有一套控制系统独立控制。将六个模块分开培训可以容乃较多的学员同时学习。

YUYMES-01 MPS模块式柔性自动化生产线实训系统(六站)

YUYMES-01 MPS模块式柔性自动化生产线实训系统(六站) 一、产品概述模块式柔性自动化生产线实训系统是一种最为典型的机电一体化、自动化类产品，它是为职业院校、教育培训机构等而研制的，它适合机械制造及其自动化、机电一体化、电气工程及自动化、控制工程、测控技术、计算机控制、自动控制等相关专业的教学和培训。它接近工业生产制造现场基础上又针对实训教学进行了专门设计，强化了各种控制和工程实践能力。系统由六个站组成，分别为：上料检测站、搬运站、加工站、搬运安装站、安装站和分类站，控制系统可以选用西门子、三菱的PLC进行控制，具有较好的柔性，即每站各有一套PLC 控制系统独立控制，在单个培训完成以后，又可以将相邻的两站、三站…直至六站连在一起，学习复杂系统的设计、安装、编程、调试和整机运行。系统包含了机电一体化专业中的气动、电机驱动与控制、PLC、传感器等多种控制技术，适合相关专业学生进行工程实践、课程设计及初上岗位的工程技术人员进行培训。二、技术指标 1.输入电源：单相三线～220V±10% 50Hz 2.工作环境：温度-10℃～+40℃相对湿度＜85%(25℃)海拔＜4000m 3.装置容量：＜1.0kVA 4.整机尺寸：2400m×1700mm×1400mm 三、系统组成

1.系统的硬件由六个站组成（1）上料检测站由料斗、回转台、导料机构、平面推力轴承、工件滑道、提升装置、计数电容开关、检测工件和颜色识别光电开关、开关电源、可编程序控制器、按钮、I/O接口板、通讯接口板、电气网孔板、直流减速电机、电磁阀及气缸组成，主要完成将工件从回传上料台依次送到检测工位，提升装置将工件提升并检测工件颜色。（2）搬运站由机械手、横臂、回转台、旋转气缸、开关电源、可编程序控制器、按钮、I/O接口板、通讯接口板、电气网孔板、多种类型电磁阀及气缸组成，主要完成将工件从上站搬至下一站。（3）加工站由6工位回转工作台、刀具库（3种刀具）、升降式加工系统、加工组件、检测组件、步进驱动器、三相步进电机（6A）、光电传感器、接近开关、开关电源、平面推力轴承、可编程序控制器、按钮、I/O接口板、电气网孔板、通讯接口板、直流减速电机、多种类型电磁阀及气缸组成，回转工作台有六个旋转工位，加工站主要完成工件的加工（钻孔、铣孔），并进行工件检测。（4）搬运安装站由平移工作台、塔吊臂、机械手、齿轮齿条传动、工业导轨、开关电源、可编程序控制器、按钮、I/O接口板、通讯接口板、电气网孔板、多种类型电磁阀及气缸组成，主要完成将上站工件拿起放入安装平台，将装好工件拿起放下站。（5）安装站由吸盘机械手、摇臂部件、旋转气缸、料仓换位部件、工件推出部件、真空发生器、开关电源、可编程序控制器、按钮、I/O接口板、通讯接口板、电气网孔板、多种类型电磁阀及气缸组成，主要完成选择要安装工件的料仓，将工件从料仓中推出，将工件安装到位。（6）分类站由滚珠丝杠、滑杆推出部件、分类料仓、步进电机、步进驱动器、电感传感器、开关电源、可编程序控制器、按钮、I/O接口板、通讯接口板、电气网孔板、多种类型电磁阀及气缸组成，主要完成按工件类型分类，将工件推入料仓。四、控制系统根据用户需求可选西门子、三菱系列PLC主机：西门子：

自动化技术与柔性生产的融合

自动化技术与柔性生产的融合 2015/4/14 来源：传动网作者：宋华振关键字：自动化柔性生产工业4.0 在当今现代化企业向工业4.0迈步的背景下，工厂中的“两化（即自动化与信息化）融合”已成为实现工厂柔性生产，以提高生产效率和产品质量的重大技术策略，自动化技术、信息技术与柔性制造的融合更是创建智能工厂必须解决的关键问题。摘要柔性制造系统是为了适应复杂制造任务而产生的。随着市场需求的变化，自动化、信息技术和管理科学的发展，柔性生产已经逐渐覆盖了工业生产的各个领域。本文首先介绍了柔性生产的目标，着重论述了开放网络和设备的横向与纵向集成以及开放软件架构的融合、基于以软件集成为核心的新的集成开发平台（如AutomationStudio）的工厂集成和应用机器人的柔性物流系统，最后讨论了智能工厂中的信息技术集成及自动化系统与信息系统的融合。 1、引言柔性制造FMS概念的提出已经超过快半个世纪了，当时为了胜任更为复杂的汽车、船舶、重工机械的配件与组装生产而提出了这一概念。基于数控加工技术、自动化物流、AGV技术、计算机控制技术的集成来实现最终对变化产品的批量生产。然而，今天，柔性的生产已经不仅仅停留于类似零配件这类具有一定的刚性，具有可测量的加工对象和确定的组合流程。随着市场需求的变化、自

动化技术、信息技术、管理科学的发展，柔性的生产需求已经逐渐覆盖于各个工业生产，包括消费品的生产领域如啤酒饮料、食品、印刷、塑料、消费电子等各个领域。因此，我们这里并非讨论FMS-狭义的柔性制造概念与技术，而是更为灵活和柔性的生产，基于对市场需求的变化、自动化技术的变化、信息技术融合等探讨今天广泛的柔性制造需求与实现。 2、柔性生产的目标现代企业市场运营均基于市场拉动型而不再是传统的推动型，这使得与传统FMS不同是为了解决生产组织中的问题，其核心是以解决自身生产的为目的，而今天的柔性生产是为了解决客户需求，目标在于客户需求。 2.1更为个性化和差异化的市场 2014年，可口可乐开始为消费者提供全新的标签设计，更具个性化，并且在印度等市场，可口可乐提供一些附件使得瓶子可以被继续使用，成为喷雾器、卷笔刀、酸奶的制作容器，这些都典型的显示了来自市场的差异化和个性化。一方面，消费者需求，而另一方面企业也不断通过今天的大数据分析来实现差异化的产品与服务，需求在不同的产业链从终端消费者延伸至生产企业，再到机械制造与系统提供商，延伸至自动化系统与方案提供商，这使得自动化技术必须面对这种需求来提供相应的解决方案。

MES网络型模块式柔性自动化生产线实验系统介绍

目录第一章 MES网络型模块式柔性自动化生产线实验系统介绍 (2) 第一节系统结构 (2) 第二节自动化生产线教学系统可进行的培训 (4) 第二章实验项目 (5) 第一节 STEP 7 MICROWIN编程 (5) 第二节上料检测站（第一站） (7) 第三节搬运站（第二站） (8) 第四节加工站（第三站） (10) 第五节搬运分拣站（第四站）、传送带站（第五站） (11) 第六节安装站（第六站） (12) 第七节安装搬运站（第七站） (13) 第八节步进电机控制 (15) 第九节分类站（第八站） (17) 第十节八站联网 (18) 第十一节触摸屏监控 (28) 第十二节 MCGS组态监控 (33) 附录一：THWSPX-3型 MES网络型模块式柔性自动化生产线实验系统使用说明书 (35) 附录二：网络通信使用说明书 (47) 第一节硬件介绍 (47) 第二节软件介绍 (48) 附录三：触摸屏HITECH ADP软件的安装说明 (54)

THWSP-2型柔性自动化生产线()

THWSP-2型柔性自动化生产线（安装搬运单元）实训报告系部：姓名：学号：指导老师：班级：日期：

实训条件：要求采用西门子PLC作为控制器，以气动元件作为执行元件，伺服电动机作为转盘的驱动，由光电传感器、光纤传感器、电感传感器作为检测元件。并实现其动作作为控制要求。实训内容： 1、柔性自动化生产线搬运单元的组成与结构。 2、绘制安装搬运单元的机械简图。 3、设计气动控制原理图。 4、设计该站的I/O端口分配表，控制程序方框图。 5、系统调试。功能简介：完成物料的搬运、分类、加工和装仓。 PLC 主机：西门子S7系列。组成模块：上料检测单元、搬运单元、加工单元、安装单元、安装搬运单元、分练单元。元件清单： PC与PLC的通信电缆一根（PC/PPL）、PLC(西门子S7-200系列)一台；按钮七个、安装搬运单元工作台一个、电线若干、双作用直线气缸三个、双作用气缸一个、二位五通电磁换向阀四个、I/O接线板两个等。 1 THWSP- 2 型柔性自动化生产线介绍 1.1 THWSP-2 型柔性自动化生产线的结构柔性自动化生产线实验实训系统是西门子公司为提高学生动手能力和实践技能而设计、生产的一套实用性实验设备。该装置由六套各自独立而又紧密相连的工作站和一套监控站组成。这六站分别为：上料检测站、搬运站、加工站、安装站、安装搬运站和分类站。 1.2 THWSP-2 型柔性自动化生产线的功能

1、上料检测站 ——回传上料台将工件依次送到检测工位 ——提升装置将工件提升并检测工件颜色 2、搬运站 ——将工件从上站搬至下一站 3、加工站 ——用回转工作台将工件在四个工位间转换 ——钻孔单元打孔 ——检测打孔深度 4、安装站 ——选择要安装工件的料仓 ——将工件从料仓中推出 ——将工件安装到位 5、安装搬运站 ——将上站工件拿起放入安装工位 ——将装好工件拿起放入站 6、分类站 ——按工件类型分类 ——将工件推入库房 1.3 THWSP-2 型柔性自动化生产线的工作过程下图给出了系统中工件从一站到另一站的物流传递过程：上料检测站将大工件按顺序排好后提升送出。搬运站将大工件从上料检测站搬运至加工站。加工站将大工件加工后送出工位。安装搬运站将大工件搬至安装工位放下。安装站再将对应的小工件装入大工件中。而后，安装搬运站再将安装好的工件分类站，分类站再将工件送入相应的料仓,图1-1所示：

三一挖掘机焊接自动化生产线直角换轨RGV_柔性制造领域的新宠

昆山华恒产品专栏
直角换轨ＲＧＶ，作为昆山华恒焊接股份有限公司自主研发的新产品，是可在四个方向轴上进行动作的一种新型ＲＧＶ。本产品在工程机械行业已有实际应用。
直角换轨ＲＧＶ ——柔性制造领域的新宠
Right angle orbit change RGV——New favorite in the flexible manufacturing field
直角换轨ＲＧＶ的特点：
１、载重吨位大，适用范围广；２、可配合不同车载工装使用，可实现类型识别和在位监测；３、高精度＆自带刹车的交流伺服机构以及高精度ＲＶ减速机组合实现主、副轨上的精确、高速行走及Ｚ轴的回转；４、精简的Ｚ轴顶升装置及精巧的换轨装置；５、小车具备自动、半自动、手动的操作方式，可满足不同运用；６、小车可在主副轨任意设置站点，其位置可在
铲斗生产线
Ｊ－１２现代焊接２０１２年第１期总第１０９期

昆山华恒产品专栏
直角换轨ＲＧＶ的主要技术参数
序号１２３４５６７８９１０项目名称整车最大负载Ｘ轴最大行程Ｙ轴最大行程升降（Ｚ轴）最大行程旋转（Ｒ轴）角度（可选）换轨整车升降行程Ｘ轴最大速度Ｙ轴最大速度升降（Ｚ轴）最大速度旋转（Ｒ轴）最大速度（可选）相应技术参数５０００ｋｇ生产线实际需求长度５ｍ１５０ｍｍ／３００ｍｍ＋／－１８５° ４０ｍｍ３０ｍ／ｍｉｎ２０ｍ／ｍｉｎ２５ｍｍ／ｓ３０°／ｓ
ＲＧＶ中灵活设置，无需更改程序，配置灵活，使用方便；７、具备“ＦＬＹＩＮＧ”功能，即通过辅助站点时不停止，同时可启动复合功能，使用者通过设置轴属性即可实现；８、小车安全性高，具备多重安全防护措施：包括位置、动作互锁，自动区域检测，多车避让措施等。
斗杆生产线
直角换轨ＲＧＶ的应用：
直角换轨ＲＧＶ适用于柔性制造的焊接加工生产线、组装装配生产线等，通过站点控制和区域控制，能够实现以下功能：１、ＲＧＶ的直角换轨，能满足生产线物流路径的规划与调度，实现生产线的柔性化；２、直角换轨ＲＧＶ在自动模式下通过区域控制器可直接与机器人系统进行通讯，无须人工参与，自动进行信息的流转；３、直角换轨ＲＧＶ在区域控制器的指挥下可与机器人系统进行完美配合，完成工件的转运、上料、自动装夹、焊接、下料等工序，实现生产线的柔性化、自动化；４、生产线在出现异常情况时，可在不退出机器人系统程序的情况下，人工干预解决异常后，机器人系统程序及直角换轨ＲＧＶ可继续自动运行。
动臂生产线Ｘ架小车
（昆山华恒焊接股份有限公司）
现代焊接２０１２年第１期总第１０９期Ｊ－１３