长春工业自动化设备与智能控制技术解决方案

基于PROFIBUS-DP现场总线的自动生产线实训装置改造

随着"十三五"规划相关政策的陆续出台,职业教育已经被确立为教育领域重点发展方向.为了更好地发展职业教育,提高教学水平,向学生提供能够满足其职业技能需求的实训装置是职业教育发展过程中一项重要的工作内容.目前,在制造类专业的自动生产线教学过程中所使用的实训装置主要是以西门子S7-200型PLC组成的PPI网络通讯方式为主,对于学生毕业后实际工作中的PROFIBUS-DP现场总线工作方式没有涉及.基于以上背景,本文设计了基于PROFIBUS-DP现场总线的自动生产线实训装置.本文详细介绍了基于PROFIBUS-DP现场总线的自动生产线实训装置的改造过程,在原有PPI网络通讯方式的实训装置的基础之上,从技能训练需求的实际应用出发,有针对性的设计了包括通信传输,数据处理,组态控制功能于一体的基于PROFIBUS-DP总线的自动生产线实训装置.硬件方面,采用西门子公司生产的S7-300型,S7-200型PLC,MM420变频器,松下公司生产的A5伺服控制器及伺服电机,采用PROFIBUS-DP现场总线技术作为各个设备间的通讯方式.软件方面,采用模块化的设计思路,设计了系统工作的各部分模块,并给出了各模块的详细实现流程.此外,本文中介绍了比较先进的交流伺服位置控制模式,并给出了具体的设计过程,仿真和程序流程.利用PROFIBUS-DP现场总线技术,将原有的实训装置改造成为基于PROFIBUS-DP现场总线的自动生产线实训装置,实现一对电缆上传输多个信号,减少了导线和连接部件,提高了系统可靠性和抗干扰能力,体现出现代控制技术和通信网络技术在机电一体化的自动化生产线中的应用,使实训内容跟上自动化技术发展的步伐.

科技赋能 "智"业同行——2025第17届长春制博会开幕

3月27日,2025第17届长春先进装备制造业博览会(以下简称制博会)在长春国际会展中心7号馆开展,展会为期三天.科技赋能,"智"业同行,工业机器人,数控机床,智能装备,工业科技在长春制博会上大放异彩.本届展会以"创新驱动,智造未来"为主题,展览面积达12000平方米,超300家参展企业参展.展品范围广泛,覆盖机床,工业自动化,机器人,物流仓储,铸造,工业炉表面处理,工业环保,五金焊接以及通用设备等领域,全面呈现先进装备制造业的前沿技术与创新成果.

光电编码器信号处理技术的研究进展

光电编码器是以莫尔条纹计数为基础的高精度数字化测角设备,在航空航天领域得到越来越多的应用。为提高光电编码器在恶劣环境下的性能,分别介绍了光电编码器信号处理的原理、关键技术、典型应用以及新的动向;同时,对具有代表性的处理技术进行了分析与比较,揭示了其处理方式向数字化、智能化发展的趋势;最后针对国内外关键技术的现状,扼要阐述了其未来的发展方向。

基于赋时有色Petri网离散制造过程控制系统建模与仿真研究

随着自动化生产能力不断的提高,以柔性制造为主要生产方式的企业日渐增多。柔性制造系统(FMS)是离散事件动态系统(DEDS)的一个典型分类,其是由统一的信息控制管理系统、物料运输及贮存系统和一系列数字控制加工设备组成,能适应加工对象变换的自动化机械制造系统。而柔性制造系统的运行,除了对预订的加工工艺进行工作外,在系统中还会出现各种突发性的情况。在资源有限的情况下,如何对资源进行有效的配置,是提高整个系统生产效率的关键所在。为提升效率,对整个生产系统直接进行改造是极其不现实的,所以要利用计算机仿真技术对整个系统进行建模,根据生产实际改变模型相应变量,从而得到相应的结论。 系统调度与控制的研究方法常见的有:启发式算法派遣规则,马尔科夫链法,排队网络方法,数学方法,人工智能等。但这些方法多以稳态、独立性为假设前提,系统中不一定完全能够满足这些要求,所以不能保证得出结论的正确性。Petri网具有直观、易懂和易用的优点。不仅可以有直观的图形表示也有严谨的数学表达公式。既可以用于静态结构分析也可用于动态行为分析,所以,以Petri网建模和Flexsim仿真相结合的方案对柔性制造系统进行分析。 首先运用Petri网对整个的系统所涉及的对象进行建模,该模型是对整个系统的静态逻辑结构进行建模,着重表达各个对象之间的逻辑关系,基本Petri网可以对一些简单的逻辑关系进行很好的表达,但当Petri网所描述的对象数量增加时,Petri网中的节点数量会呈指数爆炸增长。为了减少整个网系统的节点数量,本文引入了带有颜色因素的Petri网,即有色Petri网。通过对网中的流动资源——托肯,赋予颜色,也就是相同或不同的特征值,以此来给Petri网进行分层,来减小整个网系统的规模。基本Petri网所有的动作都是瞬时完成的,实际系统的加工时间,物流消耗时间等在Petri网中的表达则需要引入时间因素。 Petri网只对系统进行了静态逻辑结构建模。Flexsim仿真软件则可对生产系统进行动态仿真。Flexsim是一款3D可视化的仿真软件,其不仅有面向对象的建模技术,还可以对建模系统的数据进行分析。通过Petri网与Flexsim之间的转换,根据Petri网设置相关参数,运行并得出数据。 通过建立生产系统的仿真模型,分析了模型中存在的冲突、死锁等情况,本文提出了容量预警机制来反馈调节系统的发料速度。对于生产平衡率的问题,提出了运用启发式算法的SPT规则,合理的解决了生产过程中资源流动与利用的问题,有效地改进了生产设备的平衡率。对生产系统的控制调度、优化改造是一种很好的探索,具有重大意义。