智能生产线调试与维护-教案6：智能生产线综合调试.doc

《智能生产线调试与维护》课程单元教学设计方案

教师：序号：6

授课时间

授课班级

上课地点

教学单元名称

智能生产线综合调试

课时数

教学目标

专业能力

能够根据工艺要求编写设备的PLC程序及HMI触摸屏组态。

能够熟练应用工控类产品：传感器、变频器、低压器件、按钮指示灯等。

方法能力

知识获取、归纳，操作能力

社会能力

合作能力、交往能力

思政教育

培养学生吃苦耐劳、持之以恒的精神

目标群体

1、具备基本知识获取能力；

2、具备机械、电气、气动、自控相关方面知识与实践能力。

重点、难点

PLC的编程与调试

教学环境

智能制造生产线实训室

教学方法

讲授、小组讨论

时间安排

教学过程设计

0.5H

6.5H

30min

30min

7H

1H

1.情境引入：（谈话教学）

（1）播放智能制造生产线运行视频（公司宣传用视频）

（2）介绍订单。

2.信息收集

（1）智能生产线总体工艺描述

教学方法：（个人工作）

观看智能制造生产线演示视频，写出整线的工艺流程。

（2）基于PROFINET的智能IO网络建立

1）

2）设备网络组建

根据PROFINET网络的特点组建智能制造生产线的PLC、HMI、WLAN的网络。并用线代表PROFINET网线连接各个节点。

3.西门子RFID射频识别应用

4）智能制造产线用到的RFID有三部分组成，请在下列三幅图片中标出产线中用到的产品，并查阅相关资料完成表格内容的填写。

序号 部件名称 型号 关键参数描述

通讯模块

阅读器

发送应答器

5）RFID状态显示

阅读器的运行状态通过LED显示。LED可显示绿色、红色或黄色，具有熄灭、点亮和闪烁状态，请查找相关的资料，完成LED状态的说明：

6）动手做一做：请根据下面步骤，实现RFID在智能制造生产线中的应用。

根据教材内容组态RFID与S7-1500间的IOPN通讯。

7）

根据TIAF1帮助功能，查找指令块的用法。

4.各站点启动初始状态

站点

初始状态描述

1#供料站

无占位，料仓有料，

2#翻转站

3#灌装站

4#机器人站

5#立库站

5.控制系统要求

（1）系统启动时需要让每个站点处于初始状态。

（2）每个站点需要独立的启动信号，以确定是否处于初始位置。

（3）当站点处于空闲状态时，处于接货状态；当站点处于工作状态禁止接货。

（4）每个站点的控制面板只能控制本站点，而对其它站点没有影响。

6.自动化设备调试规范

对复杂的设备进行系统调试，需要遵循一定的步骤。特别对出初学者来说，可以规避很多现场调试的雷区。遵循这些步骤可以让调试人员少走弯路，更高效，更安全的完成工作。

（1）设备调试的内容及步骤：

对站点内的单个元件进行调试。调试内容包括：元件的安装位置，相应的传感器安装位置；气缸的运动行程、缓冲及运动是否顺畅；

按照技术要求，逐项核对设备的各个性能进行确认。例如电机的正反转、气缸的伸缩方向、限位开关位置及可靠性等；

检查设备是否符合安全规范。例如：设备的防护栏、防护罩、防护盖、等安全装置是否安装齐全和牢固。设备的安全指示是否连接良好，联锁功能是否可靠等；

设备调试步骤：设备调试步骤应该按照先实现和确认设备整体的点动功能，再进行系统的单流程联动调试，再进行生产线的整机联动调试，最后实现生产线整机持续连续运行调试。

（2）设备调试技巧

初次上电调试

在初次通电调试之前，要把智能生产线设备中的过滤减压阀调小压力(机构能动为止），以免未调好位置的机构在点动时，大压力冲击，撞坏未调好的机构。

设备调试原则

调试时在注意整体与局部，先调整体，再调局部。如果整体没法调，则与整体有关的局部不要花太多的时间和精力，否则很可能是白费劲。如不存在整体与局部关系的，则要从1#站点开始，一个模块一个模块地从前往后调，调好一个模块再调下一模块，调好一台机，再调下一台机。

设备元件不齐全时调试的注意事项

机构的位置、运动行程、缓冲调试，一般要在有装配产品、部件齐全的情况下调试。在不齐全的情况下，不要去调试，否则浪费时间，很可能要重调。

HMI触摸屏按键开关无反应

a.当触摸屏上按键点动无反应时，是程序有问题，要电气工程师解决。

b.触摸屏上点动按键，无反应动作时，首先检查PLC的指示灯有无一闪一闪反应，如无，则PLC接线有问题。如有，再检查电磁阀的灯有无发亮，如无，则PLC与电磁阀间接线有问题或电磁阀坏，如有灯亮，则检查电磁阀有无被手动开关锁住、电磁阀是否有气压、气缸单向调节阀是否锁住等。

c.触摸屏上点动按键，有时反应，有时点动动不了，则要考虑PLC程序有关联保护，要先动其他动作，才能点动，以保护要点动的机构不被撞坏。