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          FMS柔性生產實驗系統，根據機電類、自動化類、先進制造類行業、企業中工業對工業現場設備進行精簡，根據實驗教學任務進行專門設計，融合了機、光、電、氣等，包含了PLC、機器人、傳感器、氣動傳動、工業控制網絡、電機驅動與控制、計算機控制技術等專業技術，整個系統具有MES生產管理系統自動化應用的特點，可對柔性制造技術的工作過程進行研究，上位機監控系統、主控PLC和下位PLC通過網絡通訊技術構成一個完整的多級計算機控制系統，通過編程訓練，網絡配置，使學生了解FMS的基本組成和基本原理，使學生從系統整體角度去認識。

MCY-7000  FMS柔性生產制造實訓系統，是一種典型的FMS柔性生產實訓系統，它由上料單元、檢測分揀單元、搬運單元、數控加工單元、圖像處理單元、機器人裝配單元、條形碼識別單元、物流倉儲單元組成，配有變頻調速板鏈式傳輸線構成環形生產線。上述機構均安裝在工業型材桌面上，系統中的機械結構、電氣控制回路、執行機構完全獨立，采用工業標準件設計。

控制系統主站采用西門子S7-300(CPU315-2DP/PN)，從站采用西門子S7-200(CPU224)，各站之間使用ProfiBus-DP總線進行通訊，S7-200從站主要用于控制與驅動設備層。

柔性生產制造實訓系統，有單機、聯機二種工作方式。在單機模式下，各從站獨立運行，站間沒有數據傳送，學員可進行外部接線操作，使用S7-200專用PPI電纜或以太網將編寫程序下載到PLC中，并監控程序運行，在聯機模式下，系統各從站同時工作，工件依次進行上料、檢測分揀、加工、圖像檢測、機器人自動裝配、貼標、條形碼識別、入庫及搬運等操作，各站間通過ProfiBus現場總線進行通訊，在主站的控制下實現相關的互鎖、數據傳送操作，系統中的上位工控機使用WinCC組態監控軟件，對現場設備生產狀況進行動態實時監控。

二、產品特點

1.系統將機械、氣動、電氣控制、電機傳動、傳感檢測、工業機器人、數控系統、PLC以及工業網絡控制技術有機地進行整合，按照結構模塊化，便于組合，可以完成各類單線技能訓練和綜合性項目訓練。能較好地滿足實訓教學、工程訓練的需要。

2.系統中元器件均采用實際工業元件，（如德國的施克、西門子、日本SMC、歐姆龍、日本三菱等）工業元件，質量可靠、性能穩定，故障率低，從而保證學校實訓教學的順利進行。

3.系統無論機械結構還是控制，都采用統一標準接口，具有很高的兼容和擴展性，隨工業現場技術的快速發展，本系統可以緊跟現場技術升級擴展，深入地滿足實訓教學的需要。

4.本系統可以鍛煉學習者創造性的思維和動手能力，學習者可以利用本系統從機械組裝、電氣設計、接線、PLC編程與調試、現場總線組建與維修等方面進行工程訓練。

三、技術性能

1.輸入電源：單相AC220V±10% 50Hz

2.工作環境：溫度-10℃～+40℃ 相對濕度≤85%（25℃） 海拔＜4000m

3.裝置容量：＜3.0kVA

4.外形尺寸：7000mm×4500mm×2600mm

5.安全保護：每一個單元具有獨立的漏電保護，符合標準。

 

四、系統組成
1、系統的硬件由九個基本單元站組成

（一）總控平臺

總控平臺主要由單相電網電壓指示、電源控制部分、控制主機、狀態指示燈、10.4英寸工業彩色觸摸屏S7-315主機，電腦等組成，主要完成監視各分站的工作狀態并協調各站運行，完成工業控制網絡的集成。（二）1、上料單元

上料單元主要由料斗、回轉臺、螺旋導料機構、直流減速電機、光電開關等組成。主要完成將工件從回傳上料臺依次送到搬運工位。

2、搬運單元

由機械手、移動滑臺、安裝工作臺、工業導軌、齒輪齒條、配重塊等組成，主要完成對工件的搬運。

 (三)1、 6自由度工業機器人單元

由6自由度工業機器人、抓取機構、氣爪等組成，主要完成對工件的提取及搬運安裝。

2、加工中心

數控加工中心臺灣BT40主軸單元（8000轉）斗笠12把刀庫，武漢華中伺服數控系統三軸線規，定位精度0.005mm全防護設計，美觀大方。配置3.7kw伺服主軸，可剛性攻絲。

 (三) 1、搬運單元

由無桿氣缸、提拉氣缸、機械手爪、廢料臺等組成，主要完成對工件的搬運分揀。

2、圖像形狀檢測單元

圖像處理單元主要由光源、鏡頭、CCD照相機、圖像處理控制器、顯示器等組成。主要檢測加工完成后工件外觀形狀品質是否合格，通過攝像頭獲取工件的圖像，由圖像處理器完成工件合格與否的判斷，將不合格工件剔除。

（四） 1、安裝單元

由料筒、換料機構、推料機構等組成，主要完成對兩種不同工件的上料及安裝。

2、搬運單元

由無桿氣缸、提拉氣缸、機械手爪、廢料臺等組成，主要完成對工件的搬運分揀。

 (五) 1、操作手單元

由機械手、橫臂、回轉臺、機械手爪、等組成，主要完成對工件的搬運。
2、分類存儲單元

由步進電機、滾珠絲桿、立體庫、推料氣缸、電磁閥等組成。主要完成對成品工件分類存儲。

（六）環行自動輸送線

環行自動輸送線主要由鋁合金型材基體、環行傳輸線、自動導向機構、變頻調速系統、自動定位機構等組成。可完成對工件在不同速度下的輸送，不同工位的自動定位，從而大大提高了自動環形傳輸線的工作效率。

（七）控制系統

控制系統主站采用西門子S7-300，從站采用西門子S7-200，各站之間使用ProfiBus-DP總線進行通訊，S7-200從站主要用于控制與驅動設備層，并對現場反饋的信號進行采集，S7-300主站采集各從站數據，協調各站運行，并為上位機的監控程序提供數據，同時系統還配有工業以太網通信模塊和彩色工業觸摸屏，將觸摸屏、S7-300主機、電腦間組建成以太網絡。可以完成系統控制網絡的集成。