MES网络型模块式柔性自动化生产线实训系统
（6） 步进电机：采用步进电机旋转，进行刀具库的选择。
（7） 加工电机：采用直流电机旋转，模拟钻头轴转动，模拟绞刀扩孔等完成工件的三刀具加工。
（8） 搬运装置：装置上设有六个工位，分别为：待料工位、加工工位、检测工位、中转工位，工件的工位转换，由电感传感器定位，直流减速电机控制。
2.主要技术指标
（1） 控制电源：直流24V/4.5A （2） PLC控制器：西门子
（3） 步进电机驱动器：三相驱动输出，电流≥5A,细分≥10000步/圈 （4） 步进电机：573J09 轴长：30mm 6A
（5） 直流减速电机（加工电机）：ZGB60R-45SRZ/458i/8W/DC24V （6） 直流减速电机（搬运装置）：ZGA25RP37.9i/DC24V/rpm:120 （7） 电磁阀：4V110-06
（8） 透明继电器：ARM2F-L/DC24V带灯 （9） 调速阀：出气节流式 （10） 磁性开关：D-C73L、D-A73L
（11） 气缸：CDJ2B16-45 MGPM16-75 CDJ2KB16-45 （12） 光电开关：E3Z-LS61
（13） 电感传感器（搬运装置）：LG8-1K （14） 电感传感器（刀具）：LE4-1K 3.使用方法
（1） 气源由调压过滤器的左侧气口连接?6气管，另一端接静音气泵。（长时间使用，注意及时将过滤器内的水分排出）
（2） 如使用外部PLC时，可通过转接板与I/O接口连接，详见I/O配置表。（注意：必须将系统原配的主机连接线拔出）
（3） 编制程序（样例程序详见配套光盘） （4） 接通电源前，先检查各模块接线。 （5） 下载程序。
（6） 运行方式：系统接通电源后，操作按钮控制板，上电、复位、调试。 4.控制面板连线端子排
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5.气动回路原理图
气动控制系统是本工作单元的执行机构，该执行机构的逻辑控制功能是由PLC实现的。气动控制回路的工作原理见下图。
（1）1B1、1B2为安装在新薄型带导杆气缸的两个极限工作位置的磁性传感器。1Y1为控制新薄型带导杆气缸的电磁阀。
（2）2B1、2B2为安装在双作用气缸一的两个极限工作位置的磁性传感器。2Y1为控制双作用气缸一的电磁阀。
（3）3B1、3B2为安装在双作用气缸二的两个极限工作位置的磁性传感器。3Y1为控制双作用气缸二的电磁阀。
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6.PLC的控制原理图
7.网络控制
该单元的复位信号、开始信号、停止信号均从触摸屏发出，经过S7-300程序处理后，向各本单元发送控制要求，以实现各站的复位、开始、停止等操作。各从站在运行过程中的状态信号，应存储到该单元PLC规划好的数据缓冲区，以实现整个系统的协调运行。
网络读写数据规划表： 序号 系统输入网络向MES发送数据 上电I0.7 开始I1.0 复位I1.1 调试I1.2 手动I1.3 联机I1.4 停止I1.5 开始灯Q1.0 复位灯Q1.1 200从站数据从站1（加工） V 10.7 V 11.0 V 11.1 V 11.2 V 11.3 V 11.4 V 11.5 V 13.0 V 13.1 28 300主站对应数据主站（S7-300） I42.7 I43.0 I43.1 I43.2 I43.3 I43.4 I43.5 I45.0 I45.1 功能 1 2 3 4 5 6 7 8 9 天煌科技 天煌教仪
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IW40 10 已经加工 VW8 （1）电缆的连接
1）注意！任何一处DP接头的连接之前，必须关掉电源。 （2）通常的安装过程：
1）将PLC控制板装入各站小车内 2）将控制面板接头插入C1的插槽内
3）将PLC控制板上接头C4插入执行部分接线端子的C4插槽内 4）使用联机模式时，用DP通信电缆将各站的EM277模块连接起来 5）将控制面板上的二个二位旋转开关分别旋至自动和联网状态 6）注：通信电缆为标准的PROFIBUS-DP电缆 8.开机前检查项目
（1）在开机之前请务必检查： 1）电器连接
2）正确和可靠气管连接
3）机械部件状态（如：运动时是否干涉，连接是否松动） 4）排除已发现的故障 （2）注意！
1）电源：各站的使用电压为 220VAC，请注意安全。 2）各站工作台面上使用电压为24VDC（最大电流5A）。 （3）气动连接：
1）各站的供气由各站的过滤减压阀供给，额定的使用气压为6bar（600Kpa）。 2）当所有的电气连接和气动连接接好后，将系统接上电源，程序开始。 （4）操作过程：
系统上电后，将本单元“单/联”开关打到“单”、“手/自”开关打到“手”状态。上电后“复位”按钮灯闪烁，按“复位”按钮，本单元回到初始位置，同时“开始”按钮灯闪烁；按“开始”按钮，等待进入单站工作状态，要运行时，按下“调试”按钮即可按工作流程动作。
当出现异常，按下该单元“急停”按钮，该单元立刻会停止运行，当排除故障后，按下“上电”按钮，该单元可接着从刚才的断点继续运行。
如工作时突然断电，来电后系统重新开始运行，操作方法见本节第一段。 9.工作流程
系统启动后，工件搬运装置(转盘)开始转动，当电感传感器检测到位时，工件搬运装置（转盘）停止，等待工件，输送机构气动手指将工件放入待料工位后，工件搬运装置（转盘）开始转动，将工件搬运至加工工位，当电感传感器检测到下一工位时，工件搬运装置停止；辅助加工装置动作，辅助加工伸出限位磁性传感器检测到位后；薄型双导杆气缸下降带动刀具一、二、三电机依次对工件进行加工；工件钻孔完成后薄型双导杆气缸上移带动刀具电机回位，双导杆气缸上限位磁性传感器检测到位后，辅助加工装置松开，工件加工完成；在辅助加工装置伸出同时，检测工位单杆气缸下降，检测气缸下限位磁性传感器检测到位后，检测钻孔深度，检测完成单杆气
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缸上升，工件检测完成；同时在检测时光电传感器检测到位物料是否为废料，将物料正常与否信息传送给下一个PLC控制系统。
10.实训一 加工单元机械拆装实训（参考上料检测单元） 11.实训二 加工单元接线原理与分析（参考上料检测单元） 12.实训三 加工单元编程实训一 （1）实训任务：加工单元程序编程。 （2）实训目的
利用所学的指令完成加工单元的程序编制。
将所学的知识运用于实践中，培养分析问题、解决问题的能力。 熟悉加工站各部件的工作情况，为整个八站的拼合与调试作准备。
在已熟悉加工站的控制程序时，培养学生根据不同的控制要求编制程序的能力，逐步培
养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力。增加一些新的控制要求，培养学生修改程序、调试程序的能力。
树立编程是为生产服务的思想，只要是生产上需要的，编程时必须充分考虑，设法满足。 （3）实训设备
1）安装有WINDOWS操作系统的PC机一台（具有STEP 7 MICROWIN软件）。 2）PLC（西门子S7-200系列）一台。 3）PC与PLC的通信电缆一根（PC/PPI）。
4）THMSRX-3型 MES网络型模块式柔性自动化生产线实训系统（八站）加工单元。 （4）实训内容
1）步进驱动器参数设置：电流设置≥5A与电机电流相匹配,细分样例设为10000步/圈。 2）将编制好的程序送入PLC并运行。上电后“复位”按钮灯闪烁，按“复位”按钮，
工作转盘及各工位进行复位，复位完成后，B2=1、1B2=1、2B2=1、3B1=1，此时“开始”按钮灯闪烁；按“开始”按钮，有物料放入时，一号工位传感器置1即B1=1。按“调试”按钮，物料转动一个工位，物料进入二号工位。加工气缸、加工电机和辅助气缸同时动作；检测气缸动作，模拟检测工件质量。
3）重复第一步操作，转盘再次转动一个工位时，二号工位物料进入三号工位。 4）再次重复第一步操作，转盘再次转动一个工位，三号工位物料进入四号工位。 （5）实训步骤
新建一个程序,根据上述控制要求和下面顺控图，编写出相应的程序，并运行通过。
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