機電一體化技術(shù)模塊七 柔性制造系統(tǒng)

1、模塊目標模塊目標 1.了解教學型柔性制造系統(tǒng)組成及控制原理； 2.了解柔性制造系統(tǒng)中加工工作站控制器硬件、軟件結(jié)構(gòu)； 3.學生掌握對教學型柔性制造系統(tǒng)進行相應(yīng)的實訓操作。重點: 1.掌握THMSRX-2型柔性系統(tǒng)控制原理、操作。 難點: 1.教學型THMSRX-2型柔性制造系統(tǒng)控制原理。 模模 塊塊 7 柔性制造系統(tǒng)柔性制造系統(tǒng) 模塊導學模塊導學模模 塊塊 7 隨著社會的進步和生活水平的提高，社會對產(chǎn)品多樣化，低制造成本及短制造周期等需求日趨迫切，傳統(tǒng)的制造技術(shù)已不能滿足市場對多品種小批量，更具特色符合顧客個人要求樣式和功能的產(chǎn)品的需求。90年代后，由于微電子技術(shù)、計算機技術(shù)、通信技術(shù)、機械與

2、控制設(shè)備的發(fā)展，制造業(yè)自動化進入一個嶄新的時代，技術(shù)日臻成熟。柔性制造技術(shù)已成為各工業(yè)化國家機械制造自動化的研制發(fā)展重點。本模塊將結(jié)合THMSRX-2型柔性系統(tǒng)和加工工作站控制器技術(shù)向?qū)W者作一個全面的介紹。項目項目7-1教學型模塊式柔性自動化生產(chǎn)線的應(yīng)用教學型模塊式柔性自動化生產(chǎn)線的應(yīng)用 模模 塊塊 7柔性制造系統(tǒng)有哪些優(yōu)點？教學型THMSRX-2型柔性制造系統(tǒng)由哪幾個單元構(gòu)成？柔性制造系統(tǒng)的發(fā)展柔性制造系統(tǒng)的定義教學型模塊式柔性自動化生產(chǎn)線的應(yīng)用項目思考項目知識項目實踐知識拓展教學型THMSRX-2型柔性系統(tǒng)柔性制造的分類規(guī)模拆卸上料檢測單元組裝上料檢測單元柔性制造技術(shù)的發(fā)展方向知識分布網(wǎng)絡(luò)

3、模模 塊塊 77.1.1 7.1.1 項目思考（思）項目思考（思） 模塊式柔性自動化生產(chǎn)線實訓系統(tǒng)是一種最為典型的機電一體化、自動化類產(chǎn)品，它是為職業(yè)院校、技工學校、教育培訓機構(gòu)等而研制的，它適合機械制造及其自動化、機電一體化、電氣工程及自動化、自動化工程、控制工程、測控技術(shù)、計算機控制、自動控制、機械電子工程、機械設(shè)計與理論、等相關(guān)專業(yè)的教學和培訓。它在接近工業(yè)生產(chǎn)制造現(xiàn)場基礎(chǔ)上又針對教學進行了專門設(shè)計，強化了各種控制技術(shù)和工程實踐能力。本書以THMSRX-2型柔性系統(tǒng)來作介紹。提出問題： 1.教學型THMSRX-2型柔性制造系統(tǒng)由哪幾個單元構(gòu)成？ 2.柔性制造系統(tǒng)有哪些優(yōu)點？模模 塊塊 7

4、7.1.2 7.1.2 項目知識（學）項目知識（學）知識點知識點1 1柔性制造系統(tǒng)的定義：柔性制造系統(tǒng)的定義： FMS集自動化技術(shù)、信息技術(shù)和制作加工技術(shù)于一體，把以往工廠企業(yè)中相互孤立的工程設(shè)計、制造、經(jīng)營管理等過程，在計算機及其軟件和數(shù)據(jù)庫的支持下，構(gòu)成一個覆蓋整個企業(yè)的有機系統(tǒng)。知識點知識點2 2柔性制造系統(tǒng)的發(fā)展：柔性制造系統(tǒng)的發(fā)展： 1967年，英國莫林斯公司首次根據(jù)威廉森提出的FMS基本概念，研制了“系統(tǒng)24”。 同年，美國的懷特森斯特蘭公司建成 Omniline I系統(tǒng)，它由八臺加工中心和兩臺多軸鉆床組成，工件被裝在托盤上的夾具中，按固定順序以一定節(jié)拍在各機床間傳送和進行加工。日

5、本、前蘇聯(lián)、德國等也都在60年代末至70年代初，先后開展了FMS的研制工作。 1976年，日本發(fā)那科公司展出了由加工中心和工業(yè)機器人組成的柔性制造單元(簡稱FMC)，為發(fā)展FMS提供了重要的設(shè)備形式。 70年代末期，柔性制造系統(tǒng)在技術(shù)上和數(shù)量上都有較大發(fā)展，80年代初期已進入實用階段，其中以由35臺設(shè)備組成的柔性制造系統(tǒng)為最多，但也有規(guī)模更龐大的系統(tǒng)投入使用。模模 塊塊 7知識點知識點3 3柔性制造的分類規(guī)模：柔性制造的分類規(guī)模：1.1.柔性制造單元（柔性制造單元（FMCFMC） FMC由單臺帶多托盤系統(tǒng)的加工中心或3臺以下的機床組成,具有適應(yīng)加工多品種產(chǎn)品的靈活性。2.2.柔性制造線柔性制造

6、線(FML) (FML) FML是處于非柔性自動線和FMS之間的生產(chǎn)線,對物料系統(tǒng)的柔性要求低于FMS,但生產(chǎn)效率更高。FML采用的機床大多為多軸主軸箱的換箱式或轉(zhuǎn)塔式組合加工中心,能同時或依次加工少量不同的零件。3.3.柔性制造系統(tǒng)柔性制造系統(tǒng)(FMS) (FMS) FMS通常包括3臺以上的CNC機床(或加工中心),由集中的控制系統(tǒng)及物料系統(tǒng)連接起來,可在不停機情況下實現(xiàn)多品種、中小批量的加工管理。FMS是使用柔性制造技術(shù)最具代表性的制造自動化系統(tǒng)。模模 塊塊 7知識點知識點4 4教學型教學型THMSRX-2THMSRX-2型柔性系統(tǒng)：型柔性系統(tǒng)： 本書現(xiàn)就以教學型THMSRX-2型柔性系統(tǒng)

7、為例，介紹模塊式柔性自動化生產(chǎn)線實訓系統(tǒng)，方便學生進行相應(yīng)的實訓操作。該實訓系統(tǒng)由7個單元組成。分別為：上料檢測單元、搬運單元、加工與檢測單元、安裝單元、安裝搬運單元、分類單元和主控單元。 THMSRX-2型 西門子控制器采用PROFIBUS-DP通信實現(xiàn)七個單元與主站之間的網(wǎng)絡(luò)控制方案，通過S7-300主機采集并處理各站的相應(yīng)信息，完成六個單元間的聯(lián)動控制。將DP聯(lián)線首端出線的網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接器接到300主機的DP口上，其它網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接器依次接到六個單元的EM277模塊DP口上。模模 塊塊 7 PROFIBUS-DP為保證系統(tǒng)中各站能聯(lián)網(wǎng)運行，必須將各站的PLC連接在一起使獨立的各站間能交換信息。而且加

8、工過程中所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，如工件顏色裝配信息等，也需要向下站傳送，以保證工作正確。上料檢測站搬運站加工站分類站安裝站安裝搬運站圖7-1 工作過程示意圖模模 塊塊 71.1.上料檢測站上料檢測站1)主要組成與功能 上料檢測站主由料斗、回轉(zhuǎn)臺、導料機構(gòu)、平面推力軸承、工件滑道、提升裝置、檢測工件和顏色識別光電開關(guān)、開關(guān)電源、可編程序控制器、按鈕、I/O接口板、通訊接口板、電氣網(wǎng)孔板、直流減速電機、電磁閥及氣缸組成，主要完成將工件從回傳上料臺依次送到檢測工位，提升裝置將工件提升并檢測工件顏色。如圖7-2。圖7-2上料檢測站模模 塊塊 72）控制面板連線端子排 控制面板連線端子排如圖7-3所示。圖7-3控

9、制面板連線端子排 3）氣動回路原理圖 氣動控制系統(tǒng)是本工作單元的執(zhí)行機構(gòu)，該執(zhí)行機構(gòu)的邏輯控制功能是由PLC實現(xiàn)的，氣動控制回路的工作原理見圖7-4。模模 塊塊 7圖7-4 氣動控制回路的工作原理模模 塊塊 74）PLC的控制原理圖 該站PLC主要負責檢測貨料是否到位、貨料的顏色、開始按鈕等信號，控制料盤電機、貨盤電磁閥、開始燈等輸出信號。圖7-5為該站PLC的控制原理圖。圖7-5 PLC的控制原理圖模模 塊塊 75）網(wǎng)絡(luò)控制 該單元的復位信號、開始信號、停止信號均從觸摸屏發(fā)出，經(jīng)過S7-300程序處理后，向各單元發(fā)送控制要求，以實現(xiàn)各站的復位、開始、停止等操作。表7-1 網(wǎng)絡(luò)讀寫數(shù)據(jù)規(guī)劃序號

10、系統(tǒng)輸入網(wǎng)絡(luò)向MES發(fā)送數(shù)據(jù)200從站數(shù)據(jù)從站1（上料）300主站對應(yīng)數(shù)據(jù)主站（S7-300）上電I0.7V 10.7I22.7開始I1.0V 11.0I23.0復位I1.1V 11.1I23.1調(diào)試I1.2V 11.2I23.2手動I1.3V 11.3I23.3聯(lián)機I1.4V 11.4I23.4停止I1.5V 11.5I23.5開始燈Q1.0V 13.0I25.0復位燈Q1.1V 13.1I25.1已經(jīng)加工VW8IW20模模 塊塊 76）開機前檢查項目 7）操作過程 系統(tǒng)上電后，將本單元“單/聯(lián)”開關(guān)打到“單”、“手/自”開關(guān)打到“手”狀態(tài)。上電后“復位”按鈕燈閃爍，按“復位”按鈕，本單元回

11、到初始位置，同時“開始”按鈕燈閃爍；按“開始”按鈕，等待進入單站工作狀態(tài)，要運行時，按下“調(diào)試”按鈕即可按工作流程動作。8）工作流程 上料單元運行，轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動，將工件從轉(zhuǎn)盤經(jīng)過滑道送入貨臺上，物料臺檢測傳感器檢測到有工件后物料臺上升，工件在30秒內(nèi)沒有送到物料臺上時警示黃燈亮，物料臺在上升過程中卡住時（3秒內(nèi)氣缸沒有運行到上限位）警示紅燈亮。模模 塊塊 72. 2. 搬運站搬運站1）主要組成與功能 搬運站主由氣動機械手、氣動手指、雙導桿氣缸、回轉(zhuǎn)臺、單桿氣缸、旋轉(zhuǎn)氣缸、磁性傳感器、開關(guān)電源、可編程序控制器、按鈕、I/O接口板、通訊接口板、電氣網(wǎng)孔板、多種類型電磁閥組成。主要完成將工件從上料單元搬

12、運到加工單元待料區(qū)工位。如圖7-6。圖7-6搬運站模模 塊塊 73 3加工站加工站1）主要組成與功能 加工站主由6工位回轉(zhuǎn)工作臺、刀具庫（3種刀具）、升降式加工系統(tǒng)、加工組件、檢測組件、步進驅(qū)動器、三相步進電機、光電傳感器、接近開關(guān)、開關(guān)電源、平面推力軸承、可編程序控制器、按鈕、I/O接口板、電氣網(wǎng)孔板、通訊接口板、直流減速電機、多種類型電磁閥及氣缸組成，回轉(zhuǎn)工作臺有六個旋轉(zhuǎn)工位，加工站主要完成工件的加工（鉆孔、銑孔），并進行工件檢測。如圖7-7。圖7-7 加工站模模 塊塊 74. 4. 安裝搬運站安裝搬運站1）主要組成與功能 由平移工作臺、塔吊臂、機械手、齒輪齒條傳動、工業(yè)導軌、開關(guān)電源、可

13、編程序控制器、按鈕、I/O接口板、通訊接口板、電氣網(wǎng)孔板、多種類型電磁閥及氣缸組成，主要完成將上站工件拿起放入安裝平臺，等待安裝站將小工件安裝到位后，將裝好工件拿起放下站。如圖7-8。圖7-8 安裝搬運站模模 塊塊 75 5安裝站安裝站1）主要組成與功能 安裝站主要由吸盤機械手、搖臂部件、旋轉(zhuǎn)氣缸、料倉換位部件、工件推出部件、真空發(fā)生器、開關(guān)電源、可編程序控制器、按鈕、I/O接口板、通訊接口板、電氣網(wǎng)孔板、多種類型電磁閥及氣缸組成，主要完成選擇要安裝工件的料倉，將工件從料倉中推出，將工件安裝到位。如圖7-9。圖7-9 安裝站模模 塊塊 76.6.分類站分類站1）主要組成與功能 由滾珠絲杠、滑桿

14、推出部件、分類料倉、步進電機、步進驅(qū)動器、電感傳感器、開關(guān)電源、可編程序控制器、按鈕、I/O接口板、通訊接口板、電氣網(wǎng)孔板、多種類型電磁閥及氣缸組成，主要完成按工件類型分類，將工件推入料倉。如圖7-10。圖7-10 分類站模模 塊塊 77. 7. 主控站主控站1）主要組成與功能 采用了先進的總線控制方式，增配有主控PLC、工業(yè)觸摸屏等，系統(tǒng)更加完整性，更能展現(xiàn)工業(yè)現(xiàn)場的工作狀態(tài)及現(xiàn)代制造工業(yè)的發(fā)展方向。如圖7-11。圖7-11主控站模模 塊塊 77.1.3 7.1.3 項目制作（做）項目制作（做）項項 目目 要要 求求機械拆裝THMSRX-2型柔性制造系統(tǒng)上料檢測單元。具體要求： (1)識別各

15、種工具，掌握正確使用方法。 (2)拆卸、組裝各機械零部件、控制部件，如：氣缸、電機、轉(zhuǎn)盤、過濾器、PLC、開關(guān)電源、按鈕等。 (3)裝配所有零部件，裝配到位，密封良好，轉(zhuǎn)動自如。項項 目目 實實 施施1. 1. 拆卸上料檢測單元拆卸上料檢測單元 工作臺面：(1)準備各種拆卸工具，熟悉工具的正確使用方法。(2)了解所拆卸的機器主要結(jié)構(gòu)，分析和確定主要拆卸內(nèi)容。(3)端蓋、壓蓋、外殼類拆卸；接管、支架、輔助件拆卸。(4)主軸、軸承拆卸。(5)內(nèi)部輔助件及其它零部件拆卸、清洗。(6)各零部件分類、清洗、記錄等。 網(wǎng)孔板：(1)準備各種拆卸工具，熟悉工具的正確使用方法。(2)了解所拆卸的器件主要分布，

16、分析和確定主要拆卸內(nèi)容。(3)主機PLC、空氣開關(guān)、保險絲座、I/O接口板、轉(zhuǎn)接端子及端蓋、開關(guān)電源、導軌拆卸。模模 塊塊 72. 2. 組裝上料檢測單元組裝上料檢測單元(1)理清組裝順序，先組裝內(nèi)部零部件，組裝主軸及軸承。(2)組裝軸承固定環(huán)、上料地板等工作部件。(3)組裝內(nèi)部件與殼體。(4)組裝壓蓋、接管、各輔助部件等。(5)檢查是否有未裝零件，檢查組裝是否合理、正確和適度。(6)具體組裝、可參考總圖。模模 塊塊 7項項 目目 總總 結(jié)結(jié) 本項目以教學型THMSRX-2型柔性系統(tǒng)為例，分別對上料檢測單元、搬運單元等7個單元作了介紹，重點介紹了上料檢測單元的組成、控制原理和注意事項。在項目實

17、施部分通過機械拆裝上料檢測單元，讓學生對該單元機械元件、整體結(jié)構(gòu)、控制原理有一個清晰的認識和了解。項項 目目 評評 價價 在規(guī)定時間內(nèi)完成任務(wù)，各組自我評價并進行展示，各組之間根據(jù)評價表進行檢查。檢查與評價表如表7-2所示。表7-2 項目評價表項目 目標 分值 評分 得分 拆卸上料檢測單元正確使用工具，能按照拆卸步驟進行拆卸，無元件損壞50（1）不能按照拆卸步驟進行拆卸，每處扣5分（2）損壞工具或元件扣10分 組裝上料檢測單元能按照組裝步驟進行組裝，無元件損壞50（1）不能按照組裝步驟進行組裝，每處扣5分（2）損壞工具或元件扣10分總分100模模 塊塊 77.1.4 7.1.4 知識拓展（拓）

18、知識拓展（拓）1、柔性制造技術(shù)的發(fā)展方向柔性制造技術(shù)的發(fā)展方向 1)不斷推出新型控制軟件。 2）控制軟件的模塊化、標準化。 3)迅速發(fā)展新型軟件。 4)積極引入設(shè)計新方法。 5)發(fā)展新型控制體系結(jié)構(gòu)。 6)大力開發(fā)應(yīng)用人工智能技術(shù)。模模 塊塊 7項目項目7-2 7-2 柔性制造系統(tǒng)中加工工作站控制技術(shù)柔性制造系統(tǒng)中加工工作站控制技術(shù) 項目思考柔性制造系統(tǒng)中加工工作站主要由哪幾部分組成？加工工作站控制器主要管理哪些信息？柔性制造系統(tǒng)中加工系統(tǒng)技術(shù)加工工作站控制器的硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計加工工作站控制器的軟件模塊設(shè)計知識分布網(wǎng)絡(luò)采用柔性制造系統(tǒng)的優(yōu)點柔性制造系統(tǒng)組成及功能特征項目知識項目實踐知識拓展柔性制造

19、系統(tǒng)中加工工作站控制技術(shù)模模 塊塊 77.2.1 7.2.1 項目思考（思）項目思考（思） 柔性制造系統(tǒng)FMS一般由加工系統(tǒng)、物流系統(tǒng)和控制與管理系統(tǒng)組成。在工廠的經(jīng)營管理、工程設(shè)計、制造三大功能中，F(xiàn)MS負責制造功能的實施，所有產(chǎn)品的物理轉(zhuǎn)換都是由制造單元完成的。工廠的經(jīng)營管理所制定的經(jīng)營目標，設(shè)計部門所完成的產(chǎn)品設(shè)計、工藝設(shè)計等都要由制造單元來實現(xiàn)。可見制造單元的運行特性對整個工廠具有舉足輕重的作用。而其中加工工作站負責指揮和協(xié)調(diào)車間中的一個加工設(shè)備小組的活動。為了實現(xiàn)柔性制造自動化，要求FMS具有良好的制造管理及優(yōu)化生產(chǎn)調(diào)度的功能，且系統(tǒng)中的制造設(shè)備必須協(xié)調(diào)運行，這就對加工工作站提出了較

20、高的要求，它運行的有效性和柔性將直接影響FMS運行的有效性和柔性。提出問題： 1. 柔性制造系統(tǒng)中加工工作站主要由哪幾部分組成？ 2. 加工工作站控制器主要管理哪些信息？模模 塊塊 77.2.2 7.2.2 項目知識（學）項目知識（學）知識點知識點1 1柔性制造系統(tǒng)組成及功能特征：柔性制造系統(tǒng)組成及功能特征： 典型的FMS一般由三個子系統(tǒng)組成。各子系統(tǒng)的構(gòu)成框圖及功能特征如圖7-12所示。加工系統(tǒng)和物流系統(tǒng)的自動控制和作業(yè)協(xié)調(diào)；在線數(shù)據(jù)自動采集和處理；運行仿真及故障診斷等加工設(shè)備輔助設(shè)備檢測設(shè)備工件流刀具流過程控制過程調(diào)度過程監(jiān)視以任意順序自動加工多種工件，自動更換工件和刀具，增加功能后可實現(xiàn)

21、工件自動清洗與測量等滿足可變節(jié)拍生產(chǎn)的物料自動識別、存儲、輸送和交換的要求。增加功能后可實現(xiàn)刀具預調(diào)和管理等柔性制造系統(tǒng)加工系統(tǒng)物流系統(tǒng)控制與管理系統(tǒng) 圖7-12 FMS組成框圖及功能特征模模 塊塊 7知識點知識點2 2柔性制造系統(tǒng)中加工系統(tǒng)技術(shù)：柔性制造系統(tǒng)中加工系統(tǒng)技術(shù)：1 1加工系統(tǒng)的配置加工系統(tǒng)的配置 對加工系統(tǒng)而言，通常用于加工棱柱體類工件的FMS由立、臥式加工中心，數(shù)控組合機床（數(shù)控專用機床、可換主軸箱機床、模塊化多動力頭數(shù)控機床等）和托盤交換器等構(gòu)成；用于加工回轉(zhuǎn)體類工件的FMS由數(shù)控車床、車削中心、數(shù)控組合機床和上下料機械手或機器人及棒料輸送裝置等構(gòu)成。2 2加工系統(tǒng)中常用加工

22、設(shè)備介紹加工系統(tǒng)中常用加工設(shè)備介紹 加工中心是一種備有刀庫并能按預定程序自動更換刀具，對工件進行多工序加工的高效數(shù)控機床。它的最大特點是工序集中和自動化程度高，可減少工件裝夾次數(shù)，避免工件多次定位所產(chǎn)生的累積誤差，節(jié)省輔助時間，實現(xiàn)高質(zhì)、高效加工。 常見加工中心按工藝用途可分為鏜銑加工中心、車削加工中心、鉆削加工中心、攻螺紋加工中心及磨削加工中心等。加工中心按主軸在加工時的空間位置可分為立式加工中心、臥式加工中心、立臥兩用（也稱萬能、五面體、復合）加工中心。 模模 塊塊 71)加工中心 加工中心可完成鏜、銑、鉆、攻螺紋等工作，它與普通數(shù)控鏜床和數(shù)控銑床的區(qū)別之處，主要在于它附有刀庫和自動換刀裝

23、置，如圖7-13所示。 a)臥式 b) 立式圖7-13 加工中心模模 塊塊 7 加工中心的刀庫有鏈式、盤式和轉(zhuǎn)塔式等基本類型，如圖7-14所示。 a) 轉(zhuǎn)塔式 b) 鏈式 c) 盤式圖7-14 加工中心刀庫的基本類型模模 塊塊 72）車削加工中心 車削加工中心簡稱為車削中心（Turning Center），它是在數(shù)控車床的基礎(chǔ)上為擴大其工藝范圍而逐步發(fā)展起來的。3）數(shù)控組合機床 數(shù)控組合機床是指數(shù)控專用機床、可換主軸箱數(shù)控機床、模塊化多動力頭數(shù)控機床等加工設(shè)備。3. 3. 加工系統(tǒng)中的刀具與夾具加工系統(tǒng)中的刀具與夾具 FMS的加工系統(tǒng)要完成它的加工任務(wù)，必須配備相應(yīng)的刀具、夾具和輔具。目前國內(nèi)

24、在設(shè)計FMS和選擇FMS加工設(shè)備時，或者在介紹國外的制造水平時往往都強調(diào)系統(tǒng)功能和設(shè)備功能。而從國外眾多使用FMS的企業(yè)來看，他們更重視實用性，即機床和刀、夾、輔具的合理配合與有效利用，企業(yè)現(xiàn)有制造技術(shù)和工藝訣竅在FMS中的應(yīng)用。模模 塊塊 74.4.加工系統(tǒng)的監(jiān)控加工系統(tǒng)的監(jiān)控 FMS加工系統(tǒng)的工作過程都是在無人操作和無人監(jiān)視的環(huán)境下高速進行，為保證系統(tǒng)的正常運行,防止事故、保證產(chǎn)品質(zhì)量，必須對系統(tǒng)工作狀態(tài)進行監(jiān)控。通常加工系統(tǒng)的監(jiān)控內(nèi)容見表7-3。表7-3 加工系統(tǒng)的監(jiān)控內(nèi)容監(jiān)控工能設(shè)備運行狀態(tài)通信及接口、數(shù)據(jù)采集與交換、與系統(tǒng)內(nèi)各設(shè)備間的協(xié)調(diào)、與系統(tǒng)外的協(xié)調(diào)、NC控制、PLC控制、誤動作

25、、加工時間、生產(chǎn)業(yè)績、故障診斷、故障預警、故障檔案、過程決策與處理等切削加工狀態(tài)機床主軸轉(zhuǎn)動、主軸負載、進給驅(qū)動、切削力、振動、噪聲、切削熱等夾具安裝、精度、夾緊力等刀具識別、交換、損傷、磨損、壽命、補償?shù)裙ぜR別、交換裝夾等其他切屑、切削液、溫度、濕度、油壓、氣壓、電壓、火災等產(chǎn)品質(zhì)量狀態(tài)形狀精度、尺寸精度、表面粗造度、合格率等模模 塊塊 75.5.加工工作站控制器加工工作站控制器 加工工作站控制器是柔性制造系統(tǒng)中實現(xiàn)設(shè)計集成和信息集成的關(guān)鍵，它執(zhí)行前端控制職能，既要能接收單元控制器的命令并上報命令執(zhí)行情況，也要能獨立運行，對設(shè)備實施控制和監(jiān)視。其功能需求如下： 1）加工操作排序 2） 加工

26、設(shè)備監(jiān)控 3） 加工工作信息管理 6.6.集線器集線器 集線器（HUB）屬于數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)中的基礎(chǔ)設(shè)備，它和雙絞線等傳輸介質(zhì)一樣，是集線器一種不需任何軟件支持或只需很少管理軟件管理的硬件設(shè)備。模模 塊塊 77.2.3 7.2.3 項目制作（做）項目制作（做）項項 目目 要要 求求 現(xiàn)有加工設(shè)備是兩臺立臥轉(zhuǎn)換加工中心和三臺立式綜合加工中心，均采用日本FANUCOM控制系統(tǒng)。要求如下： 1.設(shè)計出加工工作站控制器的硬件結(jié)構(gòu)圖。 2.設(shè)計出加工工作站控制器的軟件模塊圖。項項 目目 實實 施施 因加工中心進線是實現(xiàn)柔性制造的必要條件之一，而五臺數(shù)控加工中心控制系統(tǒng)均未配備DNC接口，不具備直接進線功能，

27、于是另外設(shè)計了五套獨立的DNC接口裝置，實現(xiàn)工作站與設(shè)備間的信息傳送和工作站對設(shè)備的實時控制。1 1加工工作站控制器的硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計加工工作站控制器的硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計1）系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 加工工作站控制器是基于網(wǎng)絡(luò)通訊的DNC數(shù)控系統(tǒng)，實現(xiàn)對5臺加工中心的DNC控制及通訊。它通過EtbernetTCPIP與單元控制器連接，通過DNCFSO與設(shè)備控制器連接。2）硬件結(jié)構(gòu) 該加工工作站控制器用于監(jiān)控5臺加工中心，實現(xiàn)DNC控制。其控制結(jié)構(gòu)如圖7-15。模模 塊塊 7HUB加工工作站控制器立臥轉(zhuǎn)換加工中心RS-232CIODNCFSO立臥轉(zhuǎn)換加工中心RS-232CIODNCFSO立 式 綜 合加工中心RS-232CIODNCFSO立 式 綜 合加工中心RS-232CIODNCFSO立 式 綜 合加工中心RS-23