自动化生产线控制与维护

本书教材内容以自动化生产线技术为出发点, 以实现自动化生产线设计为目标, 以实际的自动化生产线为载体, 辅以各种典型案例与应用, 基于西门子S7-1500 PLC, 先对PLC技术、触摸屏技术、变频器技术和电机技术进行基础应用介绍, 再设计8个独立的工作单元, 由浅入深地介绍了自动化生产线的各种技术与常用功能的实现, 使学生在案例的实现过程中学习相关的自动化生产线设计知识, 从而建立自动化生产线知识体系, 提高学生解决实际问题的能力。

项目1 自动化生产线的认知 1 任务1.1 自动化生产线及应用 1 1.1.1 认识自动化生产线 1 1.1.2 了解自动化生产线的应用 2 任务1.2 认识典型自动化生产线 4 任务1.3 了解典型自动化生产线的工作运行方式 4 项目2 自动化生产线核心技术应用 7 任务2.1 可编程逻辑控制器技术应用 7 2.1.1 可编程逻辑控制器的认知 7 2.1.2 PLC控制系统的组成 8 2.1.3 S7-1500 PLC控制系统的开发方法 9 2.1.4 S7-1500 PLC控制系统的设计案例 20 任务2.2 气动控制技术的应用 27 2.2.1 气动控制系统的认知 27 2.2.2 气动控制回路的分析与绘制 33 2.2.3 气动控制回路的调试与检修 35 任务2.3 传感检测技术的应用 37 2.3.1 传感器的认知及应用 37 2.3.2 传感检测技术在生产线中的应用 40 项目3 自动化生产线常用工业设备的调试 42 任务3.1 人机界面的设计与调试 42 3.1.1 认识人机界面 42 3.1.2 人机界面的设计 44 3.1.3 人机界面应用案例 64 任务3.2 G120变频器的调试与应用 67 3.2.1 传送带控制系统介绍 68 3.2.2 系统硬件及系统构成 69 3.2.3 G120变频器与PLC通信数据结构 70 3.2.4 G120变频器控制传送带运行案例 71 任务3.3 V90 PTI伺服电机调试 89 3.3.1 伺服控制系统的认知 90 3.3.2 系统硬件及系统构成 91 3.3.3 PLC控制V90伺服电机案例 92 项目4 数字孪生技术在自动化生产线的应用 99 任务4.1 数字孪生技术概述 99 任务4.2 虚拟仿真调试设置 102 任务4.3 虚实联调技术 106 项目5 典型自动化生产线组成单元设计与调试 110 任务5.1 搬运单元设计与调试 110 5.1.1 搬运单元机械结构与功能分析 111 5.1.2 搬运单元气动控制系统设计与调试 112 5.1.3 搬运单元电气控制系统设计与调试 115 5.1.4 搬运单元控制功能程序设计与调试 118 任务5.2 安装搬运单元设计与调试 132 5.2.1 安装搬运单元机械结构与功能分析 133 5.2.2 安装搬运单元气动控制系统设计与调试 133 5.2.3 安装搬运单元电气控制系统设计与调试 134 5.2.4 安装搬运单元控制功能程序设计与调试 136 任务5.3 供料单元设计与调试 155 5.3.1 供料单元机械结构与功能分析 156 5.3.2 供料单元气动控制系统设计与调试 156 5.3.3 供料单元电气控制系统设计与调试 157 5.3.4 供料单元控制功能程序设计与调试 160 任务5.4 操作手单元设计与调试 171 5.4.1 操作手单元机械结构与功能分析 172 5.4.2 操作手单元气动控制系统设计与调试 173 5.4.3 操作手单元电气控制系统设计与调试 174 5.4.4 操作手单元控制功能程序设计与调试 176 任务5.5 安装单元设计与调试 190 5.5.1 安装单元机械结构与功能分析 191 5.5.2 安装单元气动控制系统设计 192 5.5.3 安装单元电气控制系统设计 192 5.5.4 安装单元控制功能程序设计与调试 194 任务5.6 提取安装单元设计与调试 224 5.6.1 提取安装单元机械结构与功能分析 224 5.6.2 提取安装单元气动控制系统设计 226 5.6.3 提取安装单元电气控制系统设计 226 5.6.4 提取安装单元控制功能程序设计与调试 228 任务5.7 加工单元设计与调试 246 5.7.1 加工单元机械结构与功能分析 247 5.7.2 加工单元气动控制系统设计 249 5.7.3 加工单元电气控制系统设计 249 5.7.4 加工单元控制功能程序设计与调试 251 任务5.8 分类输送单元设计与调试 264 5.8.1 分类输送单元机械结构与功能分析 265 5.8.2 分类输送单元气动控制系统设计 266 5.8.3 分类输送单元电气控制系统设计 266 5.8.4 分类输送单元控制功能程序设计与调试 268 任务5.9 自动化生产线的联机调试 285 附录 293 参考文献 294