本書根據(jù)職業(yè)崗位工作任務(wù),基于“崗課賽證”融通理念,與相關(guān)1+X職業(yè)技能等級證書、技能競賽有機融合;合理選取教學(xué)內(nèi)容,以職業(yè)能力培養(yǎng)為目標(biāo),優(yōu)化整合課程教學(xué)內(nèi)容。本書內(nèi)容融合電子技術(shù)、自動控制、檢測傳感技術(shù)、機械技術(shù)等多學(xué)科知識,遴選智能化生產(chǎn)線中典型的智能送料、智能輸送、智能分揀、智能倉儲、AGV、智能拆解搬運、搬運機械手等模塊組成智能裝備控制系統(tǒng),培養(yǎng)學(xué)生識圖、安裝、編程、調(diào)試的綜合職業(yè)能力。
本書適合作為職業(yè)院校機電設(shè)備類、自動化類、電子信息類及計算機類相關(guān)專業(yè)課程的教材,也可作為相關(guān)課程的培訓(xùn)教材。
為方便教學(xué),本書配套立體化教學(xué)資源,包括電子課件、電子教案及視頻文件等,凡選用本書作為授課教材的教師可以登錄www.cmpedu.com注冊并免費下載。
本書遵循職業(yè)教育教材編寫規(guī)律和職業(yè)院校學(xué)生學(xué)習(xí)規(guī)律,配套齊全
隨著中國智能制造的快速發(fā)展,先進(jìn)裝備制造業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵崗位急需高素質(zhì)復(fù)合型技術(shù)技能人才,目前智能裝備的控制,已不僅僅通過某單一技術(shù)就能完成,往往需要多種控制系統(tǒng)的相互配合,綜合應(yīng)用才能實現(xiàn)!爸悄苎b備控制技術(shù)”課程通過理實一體項目教學(xué),突出實踐能力、職業(yè)能力、職業(yè)素養(yǎng)的培養(yǎng),具有“創(chuàng)新復(fù)合型人才培養(yǎng)”的鮮明職教特色。該課程是實現(xiàn)由電子技術(shù)向高度集成及智能控制發(fā)展的一門課程,安排在電工電子技術(shù)、電子制作、單片機、可編程控制器(PLC)等專業(yè)課程之后,需要有一定的理論知識與實操技能,以及綜合應(yīng)用電子技術(shù)知識的能力。學(xué)生通過該課程的學(xué)習(xí),可更進(jìn)一步使電子技術(shù)應(yīng)用貼近于工作,貼近于職業(yè),為以后服務(wù)先進(jìn)制造業(yè)升級改造,培養(yǎng)電子產(chǎn)品開發(fā)、智能裝備的安裝與調(diào)試等職業(yè)能力奠定扎實的基礎(chǔ)。
本書內(nèi)容以智能化生產(chǎn)線中的典型模塊為載體,通過各模塊的組裝與調(diào)試,構(gòu)建智能控制系統(tǒng),體驗智能控制理念,讓學(xué)生能讀懂硬件電路圖、接線圖,并能根據(jù)系統(tǒng)工作步驟,編寫簡單控制程序,實現(xiàn)各模塊的自動控制,讓學(xué)生既具有硬件電路的分析、安裝、檢測能力,也具備一定的編程和項目調(diào)試能力。同時,培養(yǎng)學(xué)生在項目開發(fā)過程中分析、解決問題的能力和科技創(chuàng)新能力,提高綜合職業(yè)素養(yǎng)。
本書采用“模塊—任務(wù)”的編寫形式,以完成工作任務(wù)(項目)為主線設(shè)計工作任務(wù)。每個工作任務(wù)分為兩個子任務(wù),子任務(wù)一為知識活頁,子任務(wù)二為實訓(xùn)活頁,整個任務(wù)按照“學(xué)習(xí)情境—獲取信息(知識活頁)—任務(wù)實施(實訓(xùn)活頁)—拓展閱讀—任務(wù)評價—總結(jié)提升”脈絡(luò)編寫。本書內(nèi)容參照規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)(國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、JIS工藝標(biāo)準(zhǔn)等)編寫,融入新知識、新技術(shù)、新工藝,注重實用性和創(chuàng)新性,知識、技能緊跟時代發(fā)展,可以拓寬學(xué)生視野,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識。
本書共分為四個模塊。
“模塊一 智能制造及制造裝備”主要介紹智能制造及制造裝備的基礎(chǔ)內(nèi)容,包含智能制造的概念、智能裝備在智能制造中的地位及作用、制造裝備智能控制系統(tǒng)認(rèn)知,初步認(rèn)識自動化生產(chǎn)線及智能控制工作平臺。
“模塊二 智能制造裝備PLC技術(shù)應(yīng)用”以自動化生產(chǎn)線為載體,劃分為智能送料單元、智能輸送單元、智能分揀單元、工業(yè)組態(tài)屏(三菱)、智能倉儲單元等五個任務(wù),以PLC為核心控制器件,按各任務(wù)的訓(xùn)練側(cè)重點,從電氣安裝圖的識讀開始,到機械部件、氣路及傳感器的安裝,接口的連線,最終完成電氣線路的裝調(diào)、程序的簡單編寫及調(diào)試,體驗完整的智能控制過程。
“模塊三 智能制造裝備單片機技術(shù)應(yīng)用”以智能控制工作平臺為載體,包含AGV的檢測及調(diào)試、智能拆解搬運模塊的線路檢測及調(diào)試兩個任務(wù),以STC單片機為核心控制器件,讓學(xué)生能識讀電路圖、編寫及調(diào)試部分簡單的功能程序,加深對單片機應(yīng)用在智能裝備控制領(lǐng)域的理解。
“模塊四 智能制造裝備先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用”以智能控制工作平臺的工業(yè)機器人、工業(yè)視覺系統(tǒng)、智能生產(chǎn)線管理系統(tǒng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的認(rèn)知及應(yīng)用作為任務(wù),以認(rèn)知及體驗為主,主要是了解當(dāng)前智能制造中的先進(jìn)技術(shù),為學(xué)生職業(yè)生涯發(fā)展服務(wù)。
本書參考學(xué)時建議見下表。
模塊名稱內(nèi)容參考學(xué)時
模塊一?智能制造及制造裝備任務(wù) 智能制造及制造裝備認(rèn)知8
模塊二 智能制造裝備PLC技術(shù)應(yīng)用任務(wù)一 智能送料單元的安裝與硬件調(diào)試16
任務(wù)二 智能輸送單元的安裝及調(diào)試16
任務(wù)三 智能分揀單元的裝調(diào)及應(yīng)用16
任務(wù)四 工業(yè)組態(tài)屏(三菱)的安裝及調(diào)試16
任務(wù)五 智能倉儲單元的檢測及應(yīng)用14
模塊三 智能制造裝備單片機技術(shù)應(yīng)用任務(wù)一 AGV的檢測及調(diào)試20
任務(wù)二 智能拆解搬運模塊的線路檢測及調(diào)試20
模塊四 智能制造裝備先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用任務(wù)一 工業(yè)機器人的認(rèn)知及應(yīng)用10
任務(wù)二 工業(yè)視覺系統(tǒng)的認(rèn)知及應(yīng)用8
任務(wù)三 智能生產(chǎn)線管理系統(tǒng)的認(rèn)知及應(yīng)用8
任務(wù)四 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的認(rèn)知及應(yīng)用8
總學(xué)時160
本書由蔡建聰任主編,具體分工如下:模塊一由蔡建聰、廖淳共同編寫,模塊二任務(wù)一由黃壯弟編寫,模塊二任務(wù)二、任務(wù)三由黃小靜編寫,模塊二任務(wù)四由呂思銘編寫,模塊二任務(wù)五由簡偉炳編寫,模塊三由蔡建聰編寫,模塊四任務(wù)一、任務(wù)二由冶志軒編寫,模塊四任務(wù)三、任務(wù)四由馬定中編寫。全書由蔡建聰統(tǒng)稿,李宗凡主審,廣東誠飛智能科技有限公司郭建明、張遠(yuǎn)欽等企業(yè)專家提供技術(shù)支持。
本書在編寫過程中,得到了廣州市番禺區(qū)職業(yè)技術(shù)學(xué)校老師的大力支持和幫助,他們提出了許多寶貴的意見和建議,在此表示衷心感謝!
由于編者水平有限,本書難免存在疏漏之處,懇請廣大讀者批評指正。
編 者
職業(yè)院校教師
前言
模塊一 智能制造及制造裝備 1
任務(wù) 智能制造及制造裝備認(rèn)知 1
子任務(wù)一 智能制造及制造裝備概述 3
知識活頁一 智能制造概述 4
知識活頁二 智能制造裝備概述 7
知識活頁三 自動化生產(chǎn)線及智能工廠
認(rèn)知 10
子任務(wù)二 制造裝備智能控制系統(tǒng)認(rèn)知 13
實訓(xùn)活頁一 初識自動化生產(chǎn)線 14
實訓(xùn)活頁二 初識智能控制工作平臺 17
模塊二 智能制造裝備PLC技術(shù)應(yīng)用 25
任務(wù)一 智能送料單元的安裝與硬件調(diào)試 25
子任務(wù)一 智能送料單元認(rèn)知 27
知識活頁 智能送料系統(tǒng)器件識別及
應(yīng)用 28
子任務(wù)二 智能送料單元的檢測及調(diào)試 33
實訓(xùn)活頁一 電氣元器件的安裝 34
實訓(xùn)活頁二 電氣線路的安裝及硬件
調(diào)試 38
實訓(xùn)活頁三 PLC程序編寫及調(diào)試 41
任務(wù)二 智能輸送單元的安裝及調(diào)試 44
子任務(wù)一 智能輸送單元認(rèn)知 46
知識活頁一 智能輸送單元器件識別及
應(yīng)用 47
知識活頁二 智能輸送單元PLC指令的
應(yīng)用 51
子任務(wù)二 智能輸送單元的檢測及調(diào)試 53
實訓(xùn)活頁一 電氣接線圖的識讀及線路
調(diào)試 54
實訓(xùn)活頁二 PLC程序編寫及調(diào)試 55
任務(wù)三 智能分揀單元的裝調(diào)及應(yīng)用 62
子任務(wù)一 智能分揀單元認(rèn)知 64
知識活頁 智能分揀單元器件識別及
應(yīng)用 65
子任務(wù)二 智能分揀單元的檢測及調(diào)試 73
實訓(xùn)活頁一 電氣接線圖的識讀及線路
調(diào)試 74
實訓(xùn)活頁二 PLC程序編寫及調(diào)試 76
任務(wù)四 工業(yè)組態(tài)屏(三菱)的安裝
及調(diào)試 84
子任務(wù)一 認(rèn)知工業(yè)組態(tài)屏和工控組態(tài)
軟件 86
知識活頁 三菱工業(yè)組態(tài)屏和三菱工控
組態(tài)軟件認(rèn)知 87
子任務(wù)二 工業(yè)組態(tài)屏與PLC的通信 91
實訓(xùn)活頁 三菱觸摸屏應(yīng)用 92
任務(wù)五 智能倉儲單元的檢測及應(yīng)用 111
子任務(wù)一 智能倉儲單元的認(rèn)知 113
知識活頁 智能倉儲單元器件識別及
應(yīng)用 114
子任務(wù)二 智能倉儲單元的檢測及調(diào)試 118
實訓(xùn)活頁一 電氣接線圖的識讀及線路
檢測 119
實訓(xùn)活頁二 PLC程序編寫及調(diào)試 122
模塊三 智能制造裝備單片機技術(shù)
應(yīng)用 128
任務(wù)一 AGV的檢測及調(diào)試 128
子任務(wù)一 AGV認(rèn)知 130
知識活頁 AGV器件識別及應(yīng)用 131
子任務(wù)二 AGV的裝調(diào)及檢測 136
實訓(xùn)活頁一 AGV電路的安裝及調(diào)試 137
實訓(xùn)活頁二 AGV程序的編寫及調(diào)試 141
任務(wù)二 智能拆解搬運模塊的線路檢測及
調(diào)試 151
子任務(wù)一 智能拆解搬運模塊認(rèn)知 153
知識活頁 智能拆解搬運模塊器件識別
及應(yīng)用 154
子任務(wù)二 智能拆解搬運模塊的檢測及
調(diào)試 159
實訓(xùn)活頁一 電氣接線圖的識讀及線路
的檢測 160
實訓(xùn)活頁二 STC單片機程序編寫及
調(diào)試 165
模塊四 智能制造裝備先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用 177
任務(wù)一 工業(yè)機器人的認(rèn)知及應(yīng)用 177
子任務(wù)一 工業(yè)機器人認(rèn)知 179
知識活頁一 工業(yè)機器人概述 180
知識活頁二 工業(yè)機器人的坐標(biāo)系及
硬件組成 182
子任務(wù)二 工業(yè)機器人的搬運及調(diào)試 189
實訓(xùn)活頁一 搬運機械手的搬運控制及
調(diào)試 190
實訓(xùn)活頁二 工業(yè)機器人的搬運控制及
調(diào)試 191
任務(wù)二 工業(yè)視覺系統(tǒng)的認(rèn)知及應(yīng)用 196
子任務(wù)一 工業(yè)視覺系統(tǒng)認(rèn)知 198
知識活頁一 工業(yè)視覺系統(tǒng)概述 199
知識活頁二 工業(yè)視覺系統(tǒng)的組成 200
子任務(wù)二 工業(yè)視覺系統(tǒng)的安裝及應(yīng)用 207
實訓(xùn)活頁一 工業(yè)視覺系統(tǒng)的硬件接線
及組態(tài) 208
實訓(xùn)活頁二 工業(yè)相機的通信及調(diào)試 209
任務(wù)三 智能生產(chǎn)線管理系統(tǒng)的認(rèn)知
及應(yīng)用 218
子任務(wù)一 智能生產(chǎn)線系統(tǒng)的管理形式 220
知識活頁一 MES認(rèn)知 221
知識活頁二 物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)認(rèn)知 223
子任務(wù)二 MES及網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)的調(diào)試 226
實訓(xùn)活頁一 MES的調(diào)試 227
實訓(xùn)活頁二 物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)的系統(tǒng)配置及
調(diào)試 232
任務(wù)四 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的認(rèn)知及應(yīng)用 244
子任務(wù)一 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)知 246
知識活頁一 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)概述 247
知識活頁二 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)及主流
平臺 250
子任務(wù)二 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的簡單應(yīng)用 254
實訓(xùn)活頁一 機智云平臺認(rèn)知 255
實訓(xùn)活頁二 體驗機智云的連接服務(wù) 259
參考文獻(xiàn) 266