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(jí)證書、技能競(jìng)賽有機(jī)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(dòng)控制、檢測(cè)傳感技術(shù)、機(jī)械技術(shù)等多學(xué)科知識(shí),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(cāng)儲(chǔ)、AGV、智能拆解搬運(yùn)、搬運(yùn)機(jī)械手等模塊組成智能裝備控制系統(tǒng),培養(yǎng)學(xué)生識(shí)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(jī)電設(shè)備類、自動(dòng)化類、電子信息類及計(jì)算機(jī)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(cè)并免費(fèi)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(guó)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(guò)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(shí)現(xiàn)。“智能裝備控制技術(shù)”課程通過(guò)理實(shí)一體項(xiàng)目教學(xué),突出實(shí)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(shí)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(jī)、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(shí)與實(shí)操技能,以及綜合應(yīng)用電子技術(shù)知識(shí)的能力。學(xué)生通過(guò)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(jí)改造,培養(yǎng)電子產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、智能裝備的安裝與調(diào)試等職業(yè)能力奠定扎實(shí)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(guò)各模塊的組裝與調(diào)試,構(gòu)建智能控制系統(tǒng),體驗(yàn)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(jiǎn)單控制程序,實(shí)現(xiàn)各模塊的自動(dòng)控制,讓學(xué)生既具有硬件電路的分析、安裝、檢測(cè)能力,也具備一定的編程和項(xiàng)目調(diào)試能力。同時(shí),培養(yǎng)學(xué)生在項(xiàng)目開(kāi)發(fā)過(guò)程中分析、解決問(wèn)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(xiàng)目)為主線設(shè)計(jì)工作任務(wù)。每個(gè)工作任務(wù)分為兩個(gè)子任務(wù),子任務(wù)一為知識(shí)活頁(yè),子任務(wù)二為實(shí)訓(xùn)活頁(yè),整個(gè)任務(wù)按照“學(xué)習(xí)情境—獲取信息(知識(shí)活頁(yè))—任務(wù)實(shí)施(實(shí)訓(xùn)活頁(yè))—拓展閱讀—任務(wù)評(píng)價(jià)—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(guó)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(shí)、新技術(shù)、新工藝,注重實(shí)用性和創(chuàng)新性,知識(shí)、技能緊跟時(shí)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(shí)。
本書共分為四個(gè)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(shí)自動(dòng)化生產(chǎn)線及智能控制工作平臺(tái)。
“模塊二 智能制造裝備PLC技術(shù)應(yīng)用”以自動(dòng)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(cāng)儲(chǔ)單元等五個(gè)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(diǎn),從電氣安裝圖的識(shí)讀開(kāi)始,到機(jī)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(jiǎn)單編寫及調(diào)試,體驗(yàn)完整的智能控制過(guò)程。
“模塊三 智能制造裝備單片機(jī)技術(shù)應(yīng)用”以智能控制工作平臺(tái)為載體,包含AGV的檢測(cè)及調(diào)試、智能拆解搬運(yùn)模塊的線路檢測(cè)及調(diào)試兩個(gè)任務(wù),以STC單片機(jī)為核心控制器件,讓學(xué)生能識(shí)讀電路圖、編寫及調(diào)試部分簡(jiǎn)單的功能程序,加深對(duì)單片機(jī)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(tái)的工業(yè)機(jī)器人、工業(yè)視覺(jué)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(yàn)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(shí)建議見(jiàn)下表。
模塊名稱內(nèi)容參考學(xué)時(shí)
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(cāng)儲(chǔ)單元的檢測(cè)及應(yīng)用14
模塊三 智能制造裝備單片機(jī)技術(shù)應(yīng)用任務(wù)一 AGV的檢測(cè)及調(diào)試20
任務(wù)二 智能拆解搬運(yùn)模塊的線路檢測(cè)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(jī)器人的認(rèn)知及應(yīng)用10
任務(wù)二 工業(yè)視覺(jué)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(shí)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(jiǎn)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(chéng)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(guò)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(jiàn)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(qǐng)廣大讀者批評(píng)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(shí)活頁(yè)一 智能制造概述 4
知識(shí)活頁(yè)二 智能制造裝備概述 7
知識(shí)活頁(yè)三 自動(dòng)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(shí)訓(xùn)活頁(yè)一 初識(shí)自動(dòng)化生產(chǎn)線 14
實(shí)訓(xùn)活頁(yè)二 初識(shí)智能控制工作平臺(tái) 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(shí)活頁(yè) 智能送料系統(tǒng)器件識(shí)別及
應(yīng)用 28
子任務(wù)二 智能送料單元的檢測(cè)及調(diào)試 33
實(shí)訓(xùn)活頁(yè)一 電氣元器件的安裝 34
實(shí)訓(xùn)活頁(yè)二 電氣線路的安裝及硬件
調(diào)試 38
實(shí)訓(xùn)活頁(yè)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(shí)活頁(yè)一 智能輸送單元器件識(shí)別及
應(yīng)用 47
知識(shí)活頁(yè)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(cè)及調(diào)試 53
實(shí)訓(xùn)活頁(yè)一 電氣接線圖的識(shí)讀及線路
調(diào)試 54
實(shí)訓(xùn)活頁(yè)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(shí)活頁(yè) 智能分揀單元器件識(shí)別及
應(yīng)用 65
子任務(wù)二 智能分揀單元的檢測(cè)及調(diào)試 73
實(shí)訓(xùn)活頁(yè)一 電氣接線圖的識(shí)讀及線路
調(diào)試 74
實(shí)訓(xùn)活頁(yè)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(shí)活頁(yè) 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(shí)訓(xùn)活頁(yè) 三菱觸摸屏應(yīng)用 92
任務(wù)五 智能倉(cāng)儲(chǔ)單元的檢測(cè)及應(yīng)用 111
子任務(wù)一 智能倉(cāng)儲(chǔ)單元的認(rèn)知 113
知識(shí)活頁(yè) 智能倉(cāng)儲(chǔ)單元器件識(shí)別及
應(yīng)用 114
子任務(wù)二 智能倉(cāng)儲(chǔ)單元的檢測(cè)及調(diào)試 118
實(shí)訓(xùn)活頁(yè)一 電氣接線圖的識(shí)讀及線路
檢測(cè) 119
實(shí)訓(xùn)活頁(yè)二 PLC程序編寫及調(diào)試 122
模塊三 智能制造裝備單片機(jī)技術(shù)
應(yīng)用 128
任務(wù)一 AGV的檢測(cè)及調(diào)試 128
子任務(wù)一 AGV認(rèn)知 130
知識(shí)活頁(yè) AGV器件識(shí)別及應(yīng)用 131
子任務(wù)二 AGV的裝調(diào)及檢測(cè) 136
實(shí)訓(xùn)活頁(yè)一 AGV電路的安裝及調(diào)試 137
實(shí)訓(xùn)活頁(yè)二 AGV程序的編寫及調(diào)試 141
任務(wù)二 智能拆解搬運(yùn)模塊的線路檢測(cè)及
調(diào)試 151
子任務(wù)一 智能拆解搬運(yùn)模塊認(rèn)知 153
知識(shí)活頁(yè) 智能拆解搬運(yùn)模塊器件識(shí)別
及應(yīng)用 154
子任務(wù)二 智能拆解搬運(yùn)模塊的檢測(cè)及
調(diào)試 159
實(shí)訓(xùn)活頁(yè)一 電氣接線圖的識(shí)讀及線路
的檢測(cè) 160
實(shí)訓(xùn)活頁(yè)二 STC單片機(jī)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(jī)器人的認(rèn)知及應(yīng)用 177
子任務(wù)一 工業(yè)機(jī)器人認(rèn)知 179
知識(shí)活頁(yè)一 工業(yè)機(jī)器人概述 180
知識(shí)活頁(yè)二 工業(yè)機(jī)器人的坐標(biāo)系及
硬件組成 182
子任務(wù)二 工業(yè)機(jī)器人的搬運(yùn)及調(diào)試 189
實(shí)訓(xùn)活頁(yè)一 搬運(yùn)機(jī)械手的搬運(yùn)控制及
調(diào)試 190
實(shí)訓(xùn)活頁(yè)二 工業(yè)機(jī)器人的搬運(yùn)控制及
調(diào)試 191
任務(wù)二 工業(yè)視覺(jué)系統(tǒng)的認(rèn)知及應(yīng)用 196
子任務(wù)一 工業(yè)視覺(jué)系統(tǒng)認(rèn)知 198
知識(shí)活頁(yè)一 工業(yè)視覺(jué)系統(tǒng)概述 199
知識(shí)活頁(yè)二 工業(yè)視覺(jué)系統(tǒng)的組成 200
子任務(wù)二 工業(yè)視覺(jué)系統(tǒng)的安裝及應(yīng)用 207
實(shí)訓(xùn)活頁(yè)一 工業(yè)視覺(jué)系統(tǒng)的硬件接線
及組態(tài) 208
實(shí)訓(xùn)活頁(yè)二 工業(yè)相機(jī)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(shí)活頁(yè)一 MES認(rèn)知 221
知識(shí)活頁(yè)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(shí)訓(xùn)活頁(yè)一 MES的調(diào)試 227
實(shí)訓(xùn)活頁(yè)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(shí)活頁(yè)一 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)概述 247
知識(shí)活頁(yè)二 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)及主流
平臺(tái) 250
子任務(wù)二 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的簡(jiǎn)單應(yīng)用 254
實(shí)訓(xùn)活頁(yè)一 機(jī)智云平臺(tái)認(rèn)知 255
實(shí)訓(xùn)活頁(yè)二 體驗(yàn)機(jī)智云的連接服務(wù) 259
參考文獻(xiàn) 266