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本书是结合国家自动化实训基地建设经验，以工学结合为特点，服务于高职机电类职业能力培养的理实一体化的综合教材。本书以天煌教仪公司的MES网络型模块式柔性自动化生产线实训系统（八站）为基础，共分为九个模块，主要内容分别为：上料检测单元、搬运单元、加工与检测单元、搬运分拣单元、变频传送单元、安装单元、安装搬运单元和分类单元及主控单元。控制系统选用西门子PLC进行控制，每站各有一套PLC控制系统独立控制，具有较好的柔性，在基本单元模块培训完成以后，又可以将相邻的两站、三站直至八站连在一起，学习复杂系统的控制、编程、装配和调试技术。每部分的知识都以具体的任务为载体，并分解为若干个分任务循序渐进。本书编写紧扣“准确性、实用性、先进性、可读性”的原则，力求深入浅出、图文并茂，达到方便实际教学同时提高学生学习兴趣以及易学、易懂、易上手的目的。

目    录
项目一  上料检测单元	1
1.1  上料检测单元项目引入	1
1.2  上料检测单元项目准备	2
任务一  知识准备——生产线认知及PLC控制	3
任务二  技能准备	13
1.3  上料检测单 元项目实施——单元技能训练	15
任务一  上料检测单元机械拆装与调试	16
任务二  上料检测单元电气控制拆装与调试	20
任务三  上料检测单元的调试及故障排除	25
1.4  重点知识、技能归纳	26
1.5  工程素质培养	27

项目二  搬运单元	27
2.1  搬运单元项目引入	27
2.2  搬运单元项目准备	28
任务一  知识准备——气动控制	28
任务二  技能准备	36
2.3  搬运单元项目实施——单元技能训练	38
任务一  搬运单元机械拆装与调试	39
任务二  搬运单元电气控制拆装与调试	43
任务三  搬运单元的调试及故障排除	48
2.4  重点知识、技能归纳	49
2.5  工程素质培养	49
项目三  加工与检测单元	51
3.1  加工与检测单元项目引入	51
3.2  加工与检测单元项目准备	52
任务一  知识准备——步进电动机的PLC控制	52
任务二  技能准备	58
3.3  加工与检测单元项目实施——加工与检测站技能训练	60
任务一  加工与检测单元机械拆装与调试	61
任务二  加工与检测单元电气控制拆装与调试	65
任务三  加工与检测单元的调试及故障排除	70
3.4  重点知识、技能归纳	72
3.5  工程素质培养	72
 
项目四  搬运分拣单元	73
4.1  搬运分拣单元项目引入	73
4.2  搬运分拣单元项目准备	74
任务一  知识准备——传感器认知	74
任务二  技能准备	79
4.3  搬运分拣单元项目实施——搬运分拣站技能训练	81
任务一  搬运分拣单元机械拆装与调试	82
任务二  搬运分拣单元电气控制拆装与调试	86
任务三  搬运分拣单元的调试及故障排除	90
4.4  重点知识、技能归纳	92
4.5  工程素质培养	92
项目五  传送分拣单元	93
5.1  传送分拣单元项目引入	93
5.2  传送分拣单元项目准备	94
任务一  知识准备——变频器的使用	94
任务二  技能准备	100
5.3  传送分拣单元项目实施——传送分拣站技能训练	102
任务一  传送分拣单元机械拆装与调试	103
任务二  传送分拣单元电气控制拆装与调试	107
任务三  传送分拣单元的调试及故障排除	111
5.4  重点知识、技能归纳	113
5.5  工程素质培养	113

项目六  搬运安装单元	114
6.1  搬运安装单元项目引入	114
6.2  搬运安装单元项目准备	115
任务一  知识准备——Step-7编程软件的使用	115
任务二  技能准备	128
6.3  搬运安装单元项目实施——单元技能训练	130
任务一  搬运安装单元机械拆装与调试	131
任务二  搬运安装单元电气控制拆装与调试	135
任务三  搬运安装单元的调试及故障排除	139
6.4  重点知识、技能归纳	141
6.5  工程素质培养	141
项目七  安装单元	142
7.1  安装单元项目引入	142
7.2  安装单元项目知识准备——S7-300的系统结构	143
任务一  S7-300/200的用户程序结构	143
任务二  技能准备	150
7.3  安装单元项目实施——单元技能训练	152
任务一  安装单元机械拆装与调试	153
任务二  安装单元电气控制拆装与调试	157
任务三  安装单元的调试及故障排除	161
7.4  重点知识、技能归纳	162
7.5  工程素质培养	163
项目八  分类单元	164
8.1  分类单元项目引入	164
8.2  分类单元项目准备	165
任务一  知识准备——PROFIBUS-DP网络通信	165
任务二  技能准备	171
8.3  分类单元项目实施——单元技能训练	173
任务一  分类单元机械拆装与调试	174
任务二  分类单元电气控制拆装与调试	178
任务三  分类单元的调试及故障排除	181
8.4  重点知识、技能归纳	183
8.5  工程素质培养	183
附录A  可编程序控制系统设计师国家职业标准	217
参考文献	226

前    言
目前，以PLC、触摸屏和变频器为主体的自动化生产线系统已广泛应用于各个生产领域。为了适应现代企业对高级机电技术人员既有较新知识，又有较强能力的素质要求，我们编写了这本适合高职高专院校机电类及相关专业使用的教材。本书以MES网络型模块式柔性自动化生产线实训系统为主要对象，详细介绍了机电一体化专业中的气动、电机驱动与控制、PLC、传感器等多种控制技术，适合相关专业学生进行工程实践、课程设计及初上岗位的工程技术人员进行培训等。
与当前高职高专同类教材相比，本教材具有以下特点。
1．以项目单元为载体，为读者掌握机械、电气控制技术打下基础，同时又注重提高读者综合运用技术的能力。
2．有较多的实习操作内容，体现了高职高专突出实践教学的特色。
3．运用“边学边做”的方法。本书是理论与实习密切结合的教材，通过机械部件安装与调试、气动系统的安装与调试、电气控制电路的安装和PLC编程、机电设备安装与调试、自动控制系统安装与调试、工业网络控制系统安装与调试等相应的实习操作的实践过程，能使读者较快掌握相应的技能。
4．内容贴近生产实际，书中所举案例来源于生产设备，并体现PLC在生产实践中的综合应用技术。
5．书中内容每个项目各有一套PLC控制系统独立控制，在基本单元模块培训完成以后，又可以将相邻的两站、三站直至八站连在一起。每一部分时间安排是6小时，教师可根据课时和实际设备灵活安排教学。
本书配有教学电子教案（用PowerPoint制作，可以根据教学情况修改），可与本书配合使用，便于教师教学和学生课后练习提高。
本书可以作为高等职业、高等专科院校电气自动化、过程控制技术、机电一体化专业学生的教材，也可用做开发应用PLC的工程技术人员的入门自学参考教材。
全书由童泽任主编，杨海，沈介娥，张华，肖利平任副主编。各项目编写分工如下：第1、3项目（童泽）、第2、4项目（沈介娥）、第5项目（张华）、第6项目（肖利平）、第7、8、9项目（杨海）。全书由杨翠明任主审。
由于编者水平有限和经验不足，书中错误和不妥之处在所难免，恳请广大读者批评指正。编者联系邮箱：TONGZE65@126.COM。

作  者      
2011年12月于长沙

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自动生产线的拆装与调试