基于Fieldbus之柔性生產線實踐教學系統之研制

摘要；本文介紹了柔性生產線系統之結構和各單元之功能，實訓之要點。陽光電子學校維修專家分析認為：對Fieldbus組成網絡結構和控制重點之信息分布圖進行闡述。陽光電子學校維修專家分析認為：該實訓教學設備即有教學性、真實性、多功能性、和工程實用性。陽光電子學校維修專家分析認為：、Abstract: This text introduced Flexible Automatic Production Linessystem's construction with the important point of the function,關鍵詞；柔性制造單元；現場總線；信息分布圖；Key words:FMC；Fieldbus;information distributing pian制造柔性化是指制造企業對市場多樣化需求和外界環境變化之快速動態響應能力，也就是制造系統快速、經濟生產出新之產品能力。陽光電子學校維修專家分析認為：其定義為；柔性制造系統是數控加工設備、物料運儲裝置和計算機控制系統等組成之自動化制造系統，括多個柔性制造單元，能根據制造任務或生產環境之變化迅速調整，適用于變化快、中小批量生產。陽光電子學校維修專家分析認為：美國制造工程師協會等定義“使用計算機、柔性加工單元FMC和集成物料儲運裝置完成工件之一種集成制造系統。陽光電子學校維修專家分析認為：”柔性加工是基于數控、計算機控制系統、自動化制造系統而組成先進系統。陽光電子學校維修專家分析認為：柔性加工單元比若干單臺數控機床有更顯著之經濟效益；在加工和配套方面柔性加工單元FMC比加工中心MC效率高出近10倍；加工時間高出1/3；投資節省17.34％;節省人員17.33％；利潤高達進90倍（1）等。陽光電子學校維修專家分析認為：基于Fieldbus之柔性生產線之開發是將計算機、PLC、變頻器、傳感器、步進電機、伺服電機、Fieldbus（現場總線）、氣動元件等。陽光電子學校維修專家分析認為：組成一套具有；環行生產線，五個工位之柔性生產線。陽光電子學校維修專家分析認為：能完成電氣控制、信息檢測、步進傳動、氣動加工和倉儲碼放等功能，還可根據需要進行擴展，從而使實訓教學集成化現場化。陽光電子學校維修專家分析認為：一、系統之組成

柔性生產線系統之組成，以環行傳送生產線為中心將原料供應、氣動加工、組裝加工、檢測單元、倉儲碼放，五個柔性加工單元FMC。陽光電子學校維修專家分析認為：如圖1

 

每個加工單元都自成系統；有控制臺、計算機、PLC、對步進電機和氣缸進性控制。陽光電子學校維修專家分析認為：在控制臺上都畫出加工單元之控制信息圖，標識出信息點之位置、功能、信息類型等，以便了解控制之間之相互關系，使學習者對本單元能直觀了解控制要求和連接控制線路。陽光電子學校維修專家分析認為：

1．  信息圖之作用每個單元控制對象不同，控制方式不同。陽光電子學校維修專家分析認為：因此信息圖也是不同之。陽光電子學校維修專家分析認為：信息圖是將控制功能、

控制動作用圖畫及控制點進行標注。陽光電子學校維修專家分析認為：同時將單元與控制相關之位與點標明，使學習者明確控制之要求便于編寫程序。陽光電子學校維修專家分析認為：（圖2）

2．  單元之間之控制信息聯接

柔性生產線系統由兩臺變速電機和兩臺同步電機組成之環行傳送生產線。陽光電子學校維修專家分析認為：在傳送生產線上有運送工件之小車，各個加工單元之定位由傳感器檢測，當檢測到小車后。陽光電子學校維修專家分析認為：由電磁開關和定位氣缸將運送工件之小車定位后由本單元之機械手將小車上之工件取下送到加工之工位。陽光電子學校維修專家分析認為：當本單元完成加工任務后再送回到小車，定位之電磁開關、定位氣缸復位，完成本單元之加工任務由生產線送到下一個單元。陽光電子學校維修專家分析認為：

 3．  現場總線結構Fieldbus

   柔性生產線各單元控制單元是由有控制臺、計算機、FX2N-32MT之PLC組成。陽光電子學校維修專家分析認為：它們之間由CC—Link現場總線，FX2N-16CCL-M(2) 為主站通信模塊、FX2N-32CCL-M(2) 為從站通信模塊、CC-Link專用電纜(2)將一個主站與四個從站之FMC單元組成網絡，實現柔性生產線PLC對PLC通信。陽光電子學校維修專家分析認為：二、各單元之特性柔性生產線各單元之設計是根據加工零件之整套工藝而設計之。陽光電子學校維修專家分析認為：各單元可以獨立加工，又可根據加工零件之要求進行組和。陽光電子學校維修專家分析認為：因此，各單元都有其特點之，在設計電氣控制時認清其特點就易于掌握。陽光電子學校維修專家分析認為：1．  供料單元FMC   供料單元見（圖2）有兩臺步進電機與步進電機驅動器、一個PLC、四個氣缸、一個機械手、兩個傳感器、一個電源模塊。陽光電子學校維修專家分析認為：完成之功能；將工件由料倉送到轉盤，轉盤轉動一定之角度后，將鋼珠送到工件上，轉盤再轉到機械手之下方，由機械手將工件抓起運到生產線上之小車，送到下一工序。陽光電子學校維修專家分析認為：   本單元之特點由PLC作為主控，控制之重點有；A.有兩個定位；一個是轉盤之定位，有三次定位，料倉送到轉盤后、第二次轉盤轉到鋼珠工位、 后轉到機械手下。陽光電子學校維修專家分析認為：另一個是小車之定位。陽光電子學校維修專家分析認為：B.驅動和檢測，步進電機傳動之角度與步進電機運行之速度和精度之控制和傳感器之檢測。陽光電子學校維修專家分析認為：C.氣缸控制，機械手抓工件、上下運動、定位都是由氣缸完成之。陽光電子學校維修專家分析認為：2. 氣動加工單元FMC   本單元有一臺步進電機與步進電機驅動器、一個PLC、三個氣缸、一個機械手、兩個傳感器、一個電源模塊。陽光電子學校維修專家分析認為：完成之功能；將生產線上小車之工件抓起運到工作臺上，再由氣缸送到氣動沖壓工位下加工，沖壓后之工件由機械手運送到傳感器處進行檢測，當鋼珠壓進工件后，將工件送回生產線上之小車。陽光電子學校維修專家分析認為：氣動加工之特點；對工件之氣動沖壓與傳感器之檢測。陽光電子學校維修專家分析認為：都是三維動作控制、與傳感器檢測信號之判斷。陽光電子學校維修專家分析認為：3. 組裝單元FMC組裝單元之控制，有兩臺步進電機與步進電機驅動器、一個PLC、四個氣缸、兩個傳感器、一個電源模塊。陽光電子學校維修專家分析認為：完成之功能；將料倉工件盒抓取到工作臺上，第二步將生產線

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