FMS柔性生產(chǎn)實驗系統(tǒng)，根據(jù)機(jī)電類、自動化類、先進(jìn)制造類行業(yè)、企業(yè)中工業(yè)對工業(yè)現(xiàn)場設(shè)備進(jìn)行精簡，根據(jù)實驗教學(xué)任務(wù)進(jìn)行專門設(shè)計，融合了機(jī)、光、電、氣等，包含了PLC、機(jī)器人、傳感器、氣動傳動、工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)、電機(jī)驅(qū)動與控制、計算機(jī)控制技術(shù)等專業(yè)技術(shù)，整個系統(tǒng)具有MES生產(chǎn)管理系統(tǒng)自動化應(yīng)用的特點，可對柔性制造技術(shù)的工作過程進(jìn)行研究，上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)、主控PLC和下位PLC通過網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)構(gòu)成一個完整的多級計算機(jī)控制系統(tǒng)，通過編程訓(xùn)練，網(wǎng)絡(luò)配置，使學(xué)生了解FMS的基本組成和基本原理，使學(xué)生從系統(tǒng)整體角度去認(rèn)識。

MCY-7000  FMS柔性生產(chǎn)制造實訓(xùn)系統(tǒng)，是一種典型的FMS柔性生產(chǎn)實訓(xùn)系統(tǒng)，它由上料單元、檢測分揀單元、搬運單元、數(shù)控加工單元、圖像處理單元、機(jī)器人裝配單元、條形碼識別單元、物流倉儲單元組成，配有變頻調(diào)速板鏈?zhǔn)絺鬏斁€構(gòu)成環(huán)形生產(chǎn)線。上述機(jī)構(gòu)均安裝在工業(yè)型材桌面上，系統(tǒng)中的機(jī)械結(jié)構(gòu)、電氣控制回路、執(zhí)行機(jī)構(gòu)完全獨立，采用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)件設(shè)計。

控制系統(tǒng)主站采用西門子S7-300(CPU315-2DP/PN)，從站采用西門子S7-200(CPU224)，各站之間使用ProfiBus-DP總線進(jìn)行通訊，S7-200從站主要用于控制與驅(qū)動設(shè)備層。

柔性生產(chǎn)制造實訓(xùn)系統(tǒng)，有單機(jī)、聯(lián)機(jī)二種工作方式。在單機(jī)模式下，各從站獨立運行，站間沒有數(shù)據(jù)傳送，學(xué)員可進(jìn)行外部接線操作，使用S7-200專用PPI電纜或以太網(wǎng)將編寫程序下載到PLC中，并監(jiān)控程序運行，在聯(lián)機(jī)模式下，系統(tǒng)各從站同時工作，工件依次進(jìn)行上料、檢測分揀、加工、圖像檢測、機(jī)器人自動裝配、貼標(biāo)、條形碼識別、入庫及搬運等操作，各站間通過ProfiBus現(xiàn)場總線進(jìn)行通訊，在主站的控制下實現(xiàn)相關(guān)的互鎖、數(shù)據(jù)傳送操作，系統(tǒng)中的上位工控機(jī)使用WinCC組態(tài)監(jiān)控軟件，對現(xiàn)場設(shè)備生產(chǎn)狀況進(jìn)行動態(tài)實時監(jiān)控。

二、產(chǎn)品特點

1.系統(tǒng)將機(jī)械、氣動、電氣控制、電機(jī)傳動、傳感檢測、工業(yè)機(jī)器人、數(shù)控系統(tǒng)、PLC以及工業(yè)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)有機(jī)地進(jìn)行整合，按照結(jié)構(gòu)模塊化，便于組合，可以完成各類單線技能訓(xùn)練和綜合性項目訓(xùn)練。能較好地滿足實訓(xùn)教學(xué)、工程訓(xùn)練的需要。

2.系統(tǒng)中元器件均采用實際工業(yè)元件，（如德國的施克、西門子、日本SMC、歐姆龍、日本三菱等）工業(yè)元件，質(zhì)量可靠、性能穩(wěn)定，故障率低，從而保證學(xué)校實訓(xùn)教學(xué)的順利進(jìn)行。

3.系統(tǒng)無論機(jī)械結(jié)構(gòu)還是控制，都采用統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)接口，具有很高的兼容和擴(kuò)展性，隨工業(yè)現(xiàn)場技術(shù)的快速發(fā)展，本系統(tǒng)可以緊跟現(xiàn)場技術(shù)升級擴(kuò)展，深入地滿足實訓(xùn)教學(xué)的需要。

4.本系統(tǒng)可以鍛煉學(xué)習(xí)者創(chuàng)造性的思維和動手能力，學(xué)習(xí)者可以利用本系統(tǒng)從機(jī)械組裝、電氣設(shè)計、接線、PLC編程與調(diào)試、現(xiàn)場總線組建與維修等方面進(jìn)行工程訓(xùn)練。

三、技術(shù)性能

1.輸入電源：單相AC220V±10% 50Hz

2.工作環(huán)境：溫度-10℃～+40℃ 相對濕度≤85%（25℃） 海拔＜4000m

3.裝置容量：＜3.0kVA

4.外形尺寸：7000mm×4500mm×2600mm

5.安全保護(hù)：每一個單元具有獨立的漏電保護(hù)，符合標(biāo)準(zhǔn)。

 

四、系統(tǒng)組成
1、系統(tǒng)的硬件由九個基本單元站組成

（一）總控平臺

總控平臺主要由單相電網(wǎng)電壓指示、電源控制部分、控制主機(jī)、狀態(tài)指示燈、10.4英寸工業(yè)彩色觸摸屏S7-315主機(jī)，電腦等組成，主要完成監(jiān)視各分站的工作狀態(tài)并協(xié)調(diào)各站運行，完成工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)的集成。（二）1、上料單元

上料單元主要由料斗、回轉(zhuǎn)臺、螺旋導(dǎo)料機(jī)構(gòu)、直流減速電機(jī)、光電開關(guān)等組成。主要完成將工件從回傳上料臺依次送到搬運工位。

2、搬運單元

由機(jī)械手、移動滑臺、安裝工作臺、工業(yè)導(dǎo)軌、齒輪齒條、配重塊等組成，主要完成對工件的搬運。

 (三)1、 6自由度工業(yè)機(jī)器人單元

由6自由度工業(yè)機(jī)器人、抓取機(jī)構(gòu)、氣爪等組成，主要完成對工件的提取及搬運安裝。

2、加工中心

數(shù)控加工中心臺灣BT40主軸單元（8000轉(zhuǎn)）斗笠12把刀庫，武漢華中伺服數(shù)控系統(tǒng)三軸線規(guī)，定位精度0.005mm全防護(hù)設(shè)計，美觀大方。配置3.7kw伺服主軸，可剛性攻絲。

 (三) 1、搬運單元

由無桿氣缸、提拉氣缸、機(jī)械手爪、廢料臺等組成，主要完成對工件的搬運分揀。

2、圖像形狀檢測單元

圖像處理單元主要由光源、鏡頭、CCD照相機(jī)、圖像處理控制器、顯示器等組成。主要檢測加工完成后工件外觀形狀品質(zhì)是否合格，通過攝像頭獲取工件的圖像，由圖像處理器完成工件合格與否的判斷，將不合格工件剔除。

（四） 1、安裝單元

由料筒、換料機(jī)構(gòu)、推料機(jī)構(gòu)等組成，主要完成對兩種不同工件的上料及安裝。

2、搬運單元

由無桿氣缸、提拉氣缸、機(jī)械手爪、廢料臺等組成，主要完成對工件的搬運分揀。

 (五) 1、操作手單元

由機(jī)械手、橫臂、回轉(zhuǎn)臺、機(jī)械手爪、等組成，主要完成對工件的搬運。
2、分類存儲單元

由步進(jìn)電機(jī)、滾珠絲桿、立體庫、推料氣缸、電磁閥等組成。主要完成對成品工件分類存儲。

（六）環(huán)行自動輸送線

環(huán)行自動輸送線主要由鋁合金型材基體、環(huán)行傳輸線、自動導(dǎo)向機(jī)構(gòu)、變頻調(diào)速系統(tǒng)、自動定位機(jī)構(gòu)等組成?？赏瓿蓪ぜ诓煌俣认碌妮斔?，不同工位的自動定位，從而大大提高了自動環(huán)形傳輸線的工作效率。

（七）控制系統(tǒng)

控制系統(tǒng)主站采用西門子S7-300，從站采用西門子S7-200，各站之間使用ProfiBus-DP總線進(jìn)行通訊，S7-200從站主要用于控制與驅(qū)動設(shè)備層，并對現(xiàn)場反饋的信號進(jìn)行采集，S7-300主站采集各從站數(shù)據(jù)，協(xié)調(diào)各站運行，并為上位機(jī)的監(jiān)控程序提供數(shù)據(jù)，同時系統(tǒng)還配有工業(yè)以太網(wǎng)通信模塊和彩色工業(yè)觸摸屏，將觸摸屏、S7-300主機(jī)、電腦間組建成以太網(wǎng)絡(luò)?？梢酝瓿上到y(tǒng)控制網(wǎng)絡(luò)的集成。