自動(dòng)化生產(chǎn)線組建與調(diào)試(第3版)—YL-335B數(shù)字孿生虛實(shí)調(diào)試技術(shù)
定 價(jià):69 元
叢書名:高等職業(yè)教育系列教材
- 作者:鄉(xiāng)碧云
- 出版時(shí)間:2022/12/1
- ISBN:9787111712275
- 出 版 社:機(jī)械工業(yè)出版社
- 中圖法分類:TP278
- 頁(yè)碼:
- 紙張:膠版紙
- 版次:
- 開本:16開
本書以YL-335B自動(dòng)化生產(chǎn)線設(shè)備為對(duì)象,采用“西門子NX-MCD+三菱FX3U+三菱MX-OPC”技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)數(shù)字孿生虛實(shí)調(diào)試,全面介紹了自動(dòng)化生產(chǎn)線組建與調(diào)試的應(yīng)用技術(shù)。
本書內(nèi)容包括:認(rèn)識(shí)自動(dòng)化生產(chǎn)線、生產(chǎn)線機(jī)械結(jié)構(gòu)虛擬仿真準(zhǔn)備、設(shè)備單站虛擬仿真、設(shè)備控制與調(diào)試、虛實(shí)調(diào)試、觸摸屏組態(tài)、FX系列PLC的N∶N網(wǎng)絡(luò)通信控制、YL-335B綜合控制。8個(gè)項(xiàng)目循序漸進(jìn)、系統(tǒng)地介紹了智能制造中使用數(shù)字孿生技術(shù)進(jìn)行自動(dòng)化設(shè)備的組建與調(diào)試。本書簡(jiǎn)單易懂,操作方式容易實(shí)現(xiàn)。
本書適合作為高職高專、職業(yè)本科院校相關(guān)課程的教材,也可作為相關(guān)工程技術(shù)人員研究自動(dòng)化生產(chǎn)線組建與調(diào)試的參考用書。
1.YL-335B生產(chǎn)線為對(duì)象,用“西門子NX-MCD+三菱FX3U+三菱MX-OPC”方案實(shí)現(xiàn)數(shù)字孿生虛實(shí)調(diào)試
2.8個(gè)項(xiàng)目介紹用數(shù)字孿生技術(shù)進(jìn)行自動(dòng)化設(shè)備的組建與調(diào)試
3.配有微課視頻、工作站模型、電子課件等資源
機(jī)電一體化技術(shù)從系統(tǒng)的觀點(diǎn)出發(fā),綜合運(yùn)用了機(jī)械、微電子、自動(dòng)控制、計(jì)算機(jī)、信息、傳感測(cè)控以及軟件編程等技術(shù)。機(jī)電一體化設(shè)備除了要求精度、動(dòng)力和速度以外,理需要自動(dòng)化、柔性化、信息化和智能化,逐步實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)、自控制、自組織。而作為智能化制造的關(guān)鍵技術(shù)之一,數(shù)字化工廠借助于信息化和數(shù)字化技術(shù),通過集成、仿真、分析、控制等手段,可為制造工廠的生產(chǎn)全過程提供全面管控的一套整體解決方案。
數(shù)字孿生即數(shù)字化雙胞胎(Digital Twin)技術(shù),它是數(shù)字化工廠的核心部分,包括“產(chǎn)品數(shù)字化雙胞胎”、“生產(chǎn)工藝流程數(shù)字化雙胞胎”和“設(shè)備數(shù)字化雙胞胎”,它用虛擬的方式完整真實(shí)地再現(xiàn)了總體設(shè)計(jì)、工藝規(guī)劃、制造流程的整個(gè)虛擬過程。
本書將“設(shè)備數(shù)字化雙胞胎”作為設(shè)計(jì)對(duì)象,以亞龍YL-335B自動(dòng)化生產(chǎn)線設(shè)備為載體,基于真實(shí)物理世界存在的設(shè)備,實(shí)現(xiàn)它的數(shù)字化虛擬設(shè)備。幫助企業(yè)在實(shí)際投入物理對(duì)象(如設(shè)備資源)之前即能在虛擬環(huán)境中進(jìn)行設(shè)計(jì)、規(guī)劃、優(yōu)化、仿真、測(cè)試等,這些數(shù)字化技術(shù)包括設(shè)計(jì)方法、軟件應(yīng)用和虛實(shí)調(diào)試等。本書采用“西門子NX MCD+三菱FX3U+三菱MX-OPC”完成虛實(shí)聯(lián)調(diào)。
亞龍YL-335B自動(dòng)化生產(chǎn)線實(shí)訓(xùn)考核裝備能夠模擬一個(gè)與真實(shí)生產(chǎn)情況十分接近的過程,縮短了理論教學(xué)與實(shí)際應(yīng)用之間的距離,適合學(xué)習(xí)自動(dòng)化生產(chǎn)線組建與調(diào)試的需要。最新的亞龍YL-335B自動(dòng)化生產(chǎn)線設(shè)備在原有型號(hào)的基礎(chǔ)上增加了設(shè)備及相關(guān)配套軟件的應(yīng)用,使原有設(shè)備和功能得到擴(kuò)充和發(fā)展。
本書以能力培養(yǎng)為目標(biāo),突出組建與調(diào)試自動(dòng)化生產(chǎn)線綜合技術(shù)的實(shí)用性,在編寫過程中,每一段程序的編寫與調(diào)試,都在YL-335B自動(dòng)化生產(chǎn)線設(shè)備上得到使用驗(yàn)證;虛實(shí)聯(lián)調(diào)技術(shù)也在設(shè)備上同步展開。本書從實(shí)際應(yīng)用角度出發(fā)組織教材內(nèi)容,
內(nèi)容包括:認(rèn)識(shí)自動(dòng)化生產(chǎn)線、生產(chǎn)線機(jī)械結(jié)構(gòu)虛擬仿真準(zhǔn)備、設(shè)備單站虛擬仿真、設(shè)備控制與調(diào)試、虛實(shí)調(diào)試、觸摸屏組態(tài)、FX系列PLC的N∶N網(wǎng)絡(luò)通信控制、YL-335B綜合控制。
本次改版對(duì)亞龍YL-335B自動(dòng)化生產(chǎn)線原有實(shí)訓(xùn)任務(wù)進(jìn)行了完善,增加了NX-MCD機(jī)電一體化概念設(shè)計(jì)的各單站的虛擬仿真和虛實(shí)調(diào)試的內(nèi)容,并在全線聯(lián)網(wǎng)控制下實(shí)現(xiàn)虛實(shí)同步聯(lián)調(diào)。本生產(chǎn)線以三菱FX PLC為主,裝配單元單站虛擬仿真采用的是西門子S7-1500 PLC。除了將自動(dòng)生產(chǎn)線安裝與調(diào)試技能競(jìng)賽的知技點(diǎn)和職業(yè)素養(yǎng)融入本書內(nèi)容中,實(shí)現(xiàn)以賽促教,還把最新的數(shù)字孿生技術(shù)融入項(xiàng)目學(xué)習(xí)。
本書結(jié)構(gòu)清晰,各模塊既獨(dú)立又關(guān)聯(lián),理論與實(shí)踐相結(jié)合,帶領(lǐng)初學(xué)者學(xué)習(xí)自動(dòng)化生產(chǎn)線組建和機(jī)電一體化設(shè)備虛實(shí)調(diào)試技術(shù),也可供相關(guān)工程技術(shù)人員學(xué)習(xí)和參考。
本書由順德職業(yè)技術(shù)學(xué)院鄉(xiāng)碧云編著,順德職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)生陳煒瑤、潘亞甲、莫作喜等參與整理資料以及實(shí)操驗(yàn)證。本書編寫過程中得到了順德職業(yè)技術(shù)學(xué)院智能制造學(xué)院機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)各位老師的大力支持,在此表示感謝。
由于時(shí)間倉(cāng)促,編者水平有限,疏漏之處敬請(qǐng)廣大讀者批評(píng)、指正。
項(xiàng)目1認(rèn)識(shí)自動(dòng)化生產(chǎn)線
任務(wù)1.1初識(shí)YL-335B生產(chǎn)線
1.1.1基本組成及基本功能
1.1.2電氣控制
1.1.3供電電源
1.1.4氣源處理裝置
任務(wù)1.2制定生產(chǎn)工藝流程
1.2.1了解產(chǎn)品需求
1.2.2制定生產(chǎn)線布局的總體方案
1.2.3規(guī)劃生產(chǎn)線任務(wù)工藝路線
項(xiàng)目2生產(chǎn)線機(jī)械結(jié)構(gòu)虛擬仿真準(zhǔn)備
任務(wù)2.1建立SolidWorks生產(chǎn)線模型
2.1.1非標(biāo)件
2.1.2標(biāo)準(zhǔn)件
2.1.3氣缸
2.1.4裝配體
任務(wù)2.2NX軟件基本操作
2.2.1歡迎窗口
2.2.2新建文件
2.2.3工作界面
2.2.4快捷鍵
任務(wù)2.3建立模型和導(dǎo)入資源
2.3.1資源文件格式及類型轉(zhuǎn)換
2.3.2零件屬性及功能屬性定義
項(xiàng)目3設(shè)備單站虛擬仿真
任務(wù)3.1供料單元虛擬仿真
3.1.1定義基本機(jī)電對(duì)象
3.1.2定義運(yùn)動(dòng)副與約束
3.1.3定義傳感器及執(zhí)行器
3.1.4電氣控制與虛擬仿真
3.1.5供料單元虛擬調(diào)試
任務(wù)3.2分揀單元虛擬仿真
3.2.1定義基本機(jī)電對(duì)象
3.2.2定義運(yùn)動(dòng)副與約束
3.2.3定義傳感器及執(zhí)行器
3.2.4電氣控制與虛擬仿真
3.2.5分揀單元虛擬調(diào)試
任務(wù)3.3輸送單元虛擬仿真
3.3.1定義基本機(jī)電對(duì)象
3.3.2定義運(yùn)動(dòng)副與約束
3.3.3定義傳感器及執(zhí)行器
3.3.4電氣控制與虛擬仿真
3.3.5輸送單元虛擬調(diào)試
任務(wù)3.4裝配單元Ⅱ虛擬仿真
3.4.1定義基本機(jī)電對(duì)象
3.4.2定義運(yùn)動(dòng)副與約束
3.4.3定義傳感器及執(zhí)行器
3.4.4電氣控制與虛擬仿真
3.4.5裝配單元Ⅱ虛擬調(diào)試
項(xiàng)目4設(shè)備控制與調(diào)試
任務(wù)4.1各單元傳感器應(yīng)用
4.1.1供料單元傳感器和檢測(cè)方案
4.1.2加工單元傳感器和檢測(cè)方案
4.1.3裝配單元傳感器和檢測(cè)方案
4.1.4分揀單元傳感器和檢測(cè)方案
4.1.5輸送單元傳感器和檢測(cè)方案
4.1.6采集傳感器檢測(cè)信號(hào)
任務(wù)4.2各單元電氣控制
4.2.1供料單元結(jié)構(gòu)和工作過程
4.2.2加工單元結(jié)構(gòu)和工作過程
4.2.3裝配單元結(jié)構(gòu)和工作過程
4.2.4分揀單元結(jié)構(gòu)和工作過程
4.2.5輸送單元結(jié)構(gòu)和工作過程
任務(wù)4.3變頻器PLC控制
4.3.1三菱 FR-E740變頻器
4.3.2模擬量輸入/輸出模塊(FX0N-3A)
4.3.3模擬量特殊適配器模塊(FX3U-3A-ADP)
4.3.4PLC直接控制變頻調(diào)速
4.3.5PLC通信控制變頻調(diào)速
任務(wù)4.4步進(jìn)電動(dòng)機(jī)PLC控制
4.4.1步進(jìn)電動(dòng)機(jī)及驅(qū)動(dòng)器
4.4.2 YL-335B裝配單元Ⅱ
4.4.3脈沖指令及應(yīng)用
4.4.4裝配單元Ⅱ的 PLC編程
任務(wù)4.5伺服電動(dòng)機(jī)PLC控制
4.5.1伺服電動(dòng)機(jī)及放大器
4.5.2伺服電動(dòng)機(jī)的調(diào)試
4.5.3輸送單元的PLC編程
項(xiàng)目5虛實(shí)調(diào)試
任務(wù)5.1建立虛擬調(diào)試環(huán)境
5.1.1在虛擬服務(wù)器環(huán)境下建立邏輯關(guān)系符號(hào)表并編程
5.1.2與外部真實(shí)PLC設(shè)備建立信號(hào)連接并導(dǎo)入符號(hào)表
5.1.3測(cè)試PLC、OPC、MCD三者信號(hào)的通斷
任務(wù)5.2真實(shí)設(shè)備模型與軟件端虛擬模型的虛實(shí)同步調(diào)試
5.2.1軟件端模型的虛擬調(diào)試步驟
5.2.2設(shè)備端模型的實(shí)際操作步驟
項(xiàng)目6觸摸屏組態(tài)
任務(wù)6.1昆侖通態(tài)TPC7062KS
觸摸屏操作
6.1.1觸摸屏硬件連接
6.1.2觸摸屏設(shè)備組態(tài)
任務(wù)6.2昆侖通態(tài)觸摸屏調(diào)試
6.2.1觸摸屏與PLC連接調(diào)試
6.2.2通信模塊調(diào)試
6.2.3設(shè)備組態(tài)應(yīng)用
6.2.4虛擬仿真調(diào)試
任務(wù)6.3分揀及輸送單元組態(tài)界面設(shè)計(jì)
6.3.1分揀單元組態(tài)界面設(shè)計(jì)
6.3.2輸送單元組態(tài)界面設(shè)計(jì)
項(xiàng)目7FX系列PLC的 N∶N網(wǎng)絡(luò)通信控制
任務(wù)7.1組建N∶N通信網(wǎng)絡(luò)
7.1.1 N∶N通信網(wǎng)絡(luò)特性
7.1.2 N∶N 通信網(wǎng)絡(luò)硬件接線
7.1.3 N∶N 通信網(wǎng)絡(luò)的編程
任務(wù)7.2N∶N網(wǎng)絡(luò)通信控制
7.2.1 PLC之間的 N∶N網(wǎng)絡(luò)通信控制
7.2.2 YL335-B的N∶N網(wǎng)絡(luò)通信調(diào)試
項(xiàng)目8YL-335B綜合控制
任務(wù)8.1聯(lián)網(wǎng)總控任務(wù)布置
任務(wù)8.2聯(lián)網(wǎng)總控任務(wù)實(shí)施
8.2.1設(shè)備裝調(diào)
8.2.2參數(shù)設(shè)置和測(cè)試
8.2.3觸摸屏組態(tài)
8.2.4編程和調(diào)試
任務(wù)8.3聯(lián)網(wǎng)總控虛實(shí)聯(lián)調(diào)
8.3.1在虛擬服務(wù)器環(huán)境下建立邏輯關(guān)系符號(hào)表并編程
8.3.2與外部真實(shí)PLC設(shè)備建立信號(hào)連接并導(dǎo)入符號(hào)表
8.3.3根據(jù)工藝要求建立仿真設(shè)備的虛擬調(diào)試
8.3.4真實(shí)設(shè)備模型與軟件端虛擬模型的虛實(shí)同步調(diào)試