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1、自动化生产线实训基地产学研结合建设模式研究毕业设计职业技术学院毕业论文任务书题目：自动化生产线实训基地产学研结合建设模式研究指导教师： 专业及班级：通过撰写毕业论文，学生应将所学的机、电方面专业知识应用到生产时间中去，从而教全面了解机电一体化系统设计的实际工作过程；并撰写毕业论文，将所学的课程知识加以汇总、归纳、总结，使所学的机、电专业知识和应用能力得到进一步的巩固和提高，达到将所学理论知识和实践项目结合，以实践促进理论知识提高的目的。通过撰写毕业论文，学生应熟悉搜集机电专业图书资料的过程，掌握检索和查阅资料方法，提高发现、分析、研究和解决问题的能力，为今后从事机电工程工作打下坚实的基础。同学
2、们在撰写毕业论文时，可就题目的某一方面展开论述，应将所学的专业理论知识、工程项目、毕业论文要求有机结合，字数不少于10000字。毕业论文自动化生产线实训基地产学研结合建设模式研究指导书2011年11月1、意义与目的：毕业论文（或毕业设计）是机电类专业的必要教学环节之一。根据毕业论文教学大纲的要求，在完成各门基础和专业课程的学习后，每位学生都必须完成反映毕业实习收获的毕业论文。由于毕业论文的撰写是一次综合性的理论联系实际的教学环节，学生通过本次实践必然会将所学专业理论知识联系到生产实际，从而能较全面地了解和熟悉机电一体化系统的实际工作过程及其技术要点。学生通过边实践边撰写毕业论文，可将所学的课程
3、知识加以汇总、归纳、总结，使所学的机、电专业知识和应用能力得到进一步的巩固和提高，达到将所学理论知识和实践项目结合，以实践促进理论知识提高的目的，将自己培养成为社会需要的高技能应用人才。通过撰写毕业论文，学生应熟悉搜集机电专业图书资料的过程，掌握检索和查阅资料方法，提高发现、分析、研究和解决问题的能力，为今后从事机电工程工作打下坚实的基础。2、设计内容：1、自动化生产线系统原理。2、控制原理程序图、I/O图。3、控制系统软件设计，用PLC编制。4、完成软件的调试。5、材料的编制及整理。3、要求和步骤3.1 要求（1）学生对毕业论文的撰写应引起足够的重视，并仔细认真完成。20名同学分2小组，每小
4、组设立组长一名，负责总体分工。（2）撰写毕业论文时，可就题目的某一方面展开论述，应将所学理论知识和毕业设计内容有机结合。（3）论据必须充分、有说服力，符合逻辑要求和客观事实。（4）文理通顺，语句简练，书面整洁，数据准确，结合图表进行说明。（5）严格遵守毕业论文的规定格式，必须包括以下内容：首页、标题、关键词、摘要和正文，总结，参考文献等。（6）可参考教材和文献，但不允许抄袭。（7）字数不少于10000字。（8）论文要求最后打印、装订成册装订时必须有首页，首页格式见附件。（9）在规定的时间内将毕业论文交给指导老师。3.2 撰写毕业论文可按下列步骤进行：（1）通过各种方法，广泛收集有关资料、数据，
5、并随时加以分类和整理。（2）根据收集的资料，结合毕业设计题目，开展具体设计工作。（3）将所做工作整理，汇总，修正，根据毕业设计格式要求完成初稿。（4）进一步对初稿内容进行整理，校对，请指导老师审阅，每组最后交一份电子文档，打印并装订。3.3 内容与时间分配序号内容时间（天）备注1动员、准备、确定论题1第一周开始2收集、整理资料53项目设计104计算机输入、编辑45校对，打印56论文答辩5合计30共六周自动化生产线实训基地产学研结合建设模式研究摘 要二十世纪以来，为了实现自动化，人们研究和制造了成千上万种自动控制系统，极大地推动了生产劳动、社会服务、军事上程和科学研究等活动。随着自动化技术的发展
6、，这是机械化、电气化和自动控制相结合的结果，处理的对象是离散土件。早期的机械制造自动化是采用机械或电气部件的单机自动化或是简单的自动生产线。20世纪60年代以后，由一于电子计算机的应用，出现了数控机床、加工中心、机器人、计算机辅助设计、计算机辅助制造、自动化仓库等。现代生产和科学技术的发展，对自动化技术提出越来越高的要求，同时也为自动化技术的革新提供了必要条件。70年代以来，自动化开始向复杂的系统控制和高级的智能控制发展，井广泛地应用到国防、科学研究和经济等各个领域，实现更大规模的白动化。 自动生产线的最大特点是它的综合性和系统性，综合性主要涉及机械技术、微电子技术、电工电子技术、传感测试技术
7、、接口技术、信息变换技术、网络通信技术等多种技术有机地结合，并综合应用到生产设备中;而系统性指的是生产线的传感检测、传输与处理、控制、执行与驱动等机构在微处理单元的控制下协调有序地工作，有机地融合在一起。本系统完成一个工件的拆卸、分拣工作，模拟整个生产流水线的生产过程。首先由供料站提供原料，运输站将其送至加工站加工然后送至装配站进行安装，最后由分拣站进行分拣。设计以送料、加工、装配、输送、分拣等工作单元作为自动生产线的整体设计，构成二个典型的自动生产线的机械平台，系统各机构的采用了气动驱动、变频器驱动和步进(伺服)电机位置控制等技术。系统的控制方式采用每一工作单元由一台PLC承担其控制任务，各
8、PLC之间通过85485串行通讯实现互连的分布式控制方式。关键词：自动化 PLC 电子 传感目 录摘 要6目 录7第一章 概 述101.1前 言101.2课题的现状及发展前景101.3自动化生产线系统的主要特点与应用11第二章 设计方案的选择与确定122.1控制方案的确定122.1.1继电器控制122.1.2微机控制122.1.3可编程序控制器（PLC）控制132.2设计思路13第三章 硬件设计143.1 PLC基本结构和工作原理143.2 自动化生产线系统163.3 设备选型173.3.1气动装置选型173.3.2传感器的选型183.3.3供电电源183.4 PLC的选型193.5 自动化生
9、产线系统的整个工作过程193.6 电磁阀组和气动控制回路20第四章 软件设计224.1供料单元224.1.1工作任务224.1.2 PLC的I/O 接线224.1.3编写和调试PLC控制程序234.2加工单元244.2.1工作任务244.2.2 PLC的I/O 接线244.2.3编写和调试PLC控制程序254.3装配单元264.3.1工作任务264.3.2 PLC的I/O 接线274.3.3 编写和调试PLC控制程序284.4输送单元304.4.1工作任务304.4.2 PLC的I/O 接线324.4.3编写和调试PLC控制程序334.5分拣单元334.5.1工作任务334.5.2 PLC的I
10、/O 接线334.5.3编写和调试PLC控制程序34第五章 调试过程34第六章 应用情况总结366.1所开发的系统的教学和科研功能366.1.1专利代理委托合同、委托书366.1.2 系统的教学科研功能396.2系统在教学中的应用情况406.3 科研研究及成果446.3.1 2010年技能大赛446.3.2 2010广东省职业技能大赛（可编程序控制系统设计师）466.4 师资队伍建设成果496.4.1师资培训通知496.4.2 师资培训推荐表506.4.3 发表刊物536.4.4 获奖证书56致 谢58参考文献58附录A 供料单元PLC控制程序59附录B 加工单元PLC控制程序63附录C 装配
11、单元PLC控制程序68附录D 输送单元PLC控制程序74附录E 分拣单元PLC控制程序84第一章 概 述1.1前 言 自动化生产线简称自动线，它由工件传送系统和控制系统组成，能实现产品生产过程自动化的一种机器体系。即通过采用一套能自动进行加工、检测、装卸、运输的机器设备，组成高度连续的、完全自动化的生产线，来实现产品的生产。可编程序控制器（PLC）以其高抗干扰能力、高可靠性、高性能价格比且编程简单而广泛地应用在现代化的自动生产设备中，担负着生产线的大脑微处理单元的角色。因此，培养掌握机电一体化技术，掌握PLC技术及PLC网络技术的技术人材是当务之急。亚龙YL-335B型自动生产线实训考核装备在
12、铝合金导轨式实训台上安装送料、加工、装配、输送、分拣等工作单元，构成一个典型的自动生产线的机械平台，系统各机构的采用了气动驱动、变频器驱动和步进电机位置控制等技术。系统的控制方式采用每一工作单元由一台PLC承担其控制任务，各PLC之间通过RS485串行通讯实现互连的分布式控制方式。因此，YL-335B综合应用了多种技术知识，如气动控制技术、机械技术（机械传动、机械连接等）、传感器应用技术、PLC控制和组网、步进电机位置控制和变频器技术等。利用YL-335B，可以模拟一个与实际生产情况十分接近的控制过程，使学习者得到一个非常接近于实际的教学设备环境，从而缩短了理论教学与实际应用之间的距离。YL-
13、335B采用模块组合式的结构，各工作单元是相对独立的模块，并采用了标准结构和抽屉式模块放置架，具有较强的互换性。可根据实训需要或工作任务的不同进行不同的组合、安装和调试，达到模拟生产性功能和整合学习功能的目标，本论文主要阐述亚龙YL-335B型自动生产线实训考核装备的基本结构、工作原理和工作过程。力求采用项目教学的方法介绍本装备涉及的技术，使大家在知识的学习和综合应用，PLC的编程和组网能力，设备的安装与调试等方面能收到较好的效果。1.2课题的现状及发展前景 自动化生产线作为大批量生产核心的组件将机械技术、电工电子技术、网络通信技术、传感器技术、信息技术等融为一体，是典型的机电一体化设备。自动
14、控制的研究对象是动态系统，其目的是在给定的指标函数下，利用所有能得到的信息，设计控制器使被控系统具有稳定性、最优性、鲁棒性和快速性，并尽可能简单和易于实现。对于系统的自动控制问题，传统控制理论（包括经典控制理论和现代控制理论）解决问题的方法是，首先建立被控对象的数学模型；再根据数学模型和分析结果来设计出合适的控制器。狭义的生产线是按对象原则组织起来的，完成产品工艺过程的一种生产组织形式，即按产品专业化原则，配备生产某种产品(零、部件)所需要的各种设备和各工种的工人，负责完成某种产品(零、部件)的全部制造工作，对相同的劳动对象进行不同工艺的加工。 自动线的发展趋势是:提高可调性，扩大工艺范围，提
15、高加工精度和自动化程度，同计算机结合实现整体自动化车间与自动化工厂。为了适应中小批量、多品种产品装配的要求，需要建立没有固定装配节拍、能够自动从装配一种零部件或机器转到装配另一种零部件或机器的柔性装配系统(FAS)。在这种系统中，将采用各种有一定视觉、触觉和决策功能的多关节装配机器人和自动传送装置。它在汽车制造、机械加工、食品加工、家用电器、建筑材料等领域有着广泛的应用。如自动分拣控制系统的使用是现在工业自动化经常使用的控制系统之一，其主要组成部分自动分拣系统在二次大战后美国、日本的物流中心中广泛使用。二次大战以后，自动分拣系统逐渐开始在西方发达国家投入使用，成为发达国家先进的物流中心，配送中心或流通中心所必需的设施条件之一，但因其要求使用者必须具备一定的技术经济
