馬艷風+周傳頌+高曉霞

摘要：隨著工業(yè)技術的發(fā)展，企業(yè)所采用的設備自動化程度越來越高，通過企業(yè)調研并結合本校自動線實訓系統(tǒng)的現(xiàn)狀，對設備進行升級改造，取得了良好的效果。

關鍵詞：自動線實訓設備；升級改造；成果

中圖分類號：TB

文獻標識碼：A

doi：10.19311/j.cnki.16723198.2017.11.099

1自動線實訓設備現(xiàn)狀分析

長春汽車工業(yè)高等?？茖W校自動線實訓系統(tǒng)是機、氣、電一體化系統(tǒng)。該系統(tǒng)由加工模塊、檢測模塊、溫度控制模塊、材料分揀模塊、堆垛模塊、立體倉庫模塊等6個模塊組成。綜合了機械、電子、自動化、PLC、機器人、典型控制系統(tǒng)及工業(yè)現(xiàn)場總線等工業(yè)控制技術。各模塊可以單獨自成系統(tǒng)，接收上位機下載的程序并運行。各模塊也可通過工業(yè)現(xiàn)場總線與上位機一起構成一條現(xiàn)代加工、現(xiàn)代物流的全自動線。自動化控制技術實訓系統(tǒng)是現(xiàn)代工廠實際生產(chǎn)場景的真實縮影。它為實現(xiàn)校企融合，培養(yǎng)企業(yè)高技能自主人才提供了良好的技能實訓平臺。

但是目前實訓室中的實訓設備由于購置年代久遠，又經(jīng)過多年的教學使用，自動線設備存在很多問題：部分核心器件損壞、工業(yè)現(xiàn)場總線類型單一、缺乏上位機監(jiān)控等，正是由于這些問題的存在，自動線實訓設備已經(jīng)不能滿足課程設置所需要的實訓條件，不能滿足日益發(fā)展的行業(yè)、企業(yè)最新技術的控制需求，因此自動線實訓系統(tǒng)的升級已經(jīng)迫在眉睫。

實訓室設備的升級，大多數(shù)院校采用新設備淘汰舊設備的做法，課題小組為了節(jié)約資金，采用了對原有舊設備進行升級改造的方法來改善現(xiàn)有實訓設備的不足之處。

2自動線實訓設備改造目標

本課題為實訓室老舊差設備的升級改造。由于實訓設備購置年代久遠，核心器件型號不全，滿足不了日益發(fā)展的企業(yè)的控制需求，滿足不了課程設置所需要的實訓條件；經(jīng)過升級改造后能夠滿足企業(yè)以及行業(yè)的新技術的需求，能夠完成工業(yè)現(xiàn)場總線技術課程所需的實訓內容。

3自動線實訓設備改造內容

通過走訪一汽大眾、一汽轎車等知名先進制造企業(yè)，了解企業(yè)現(xiàn)場最新更新的生產(chǎn)線所使用的電氣控制相關產(chǎn)品，并與工程師交流國內外企業(yè)未來將推廣應用的控制技術。經(jīng)過反復的探討研究，確定了自動線實訓設備的改造方案。

3.1硬件部分

我們對硬件設備作了較大的改動，主要體現(xiàn)在控制器件及電器元件上，增加了能實現(xiàn)PROFIBUS和工業(yè)以太網(wǎng)總線技術的遠程控制模塊，增加了實現(xiàn)對設備監(jiān)控的觸摸屏設備；同時對連接線路作了重新規(guī)劃布置，采用了企業(yè)較為常用的接線方案。

下面以檢測模塊為例進行說明：檢測模塊改造前主要由物塊傳送機構、機械手臂、長度測量模塊組成，這個教學模塊和其他模塊一起構成一條工業(yè)自動化生產(chǎn)加工線，實現(xiàn)PROFIBUS現(xiàn)場總線控制技術的教學與實訓。檢測模塊采用的控制器為西門子S7 313C-2DP。

升級改造后，我們在原有的硬件基礎上增加了通信模塊CP343-1和遠程模塊ET200S，用于學習PROFINET工業(yè)以太網(wǎng)技術；增加觸摸屏TP277，用于實時顯示設備狀態(tài)和學習組態(tài)技術。

3.2軟件部分

軟件部分在改造前使用的是西門子公司的STEP7軟件，由于自動線實訓設備改造后增加了觸摸屏，所以軟件部分我們使用了西門子公司最新發(fā)布的TIA博途全集成自動化軟件來完成整個自動線實訓系統(tǒng)的自動化任務。博圖可在同一開發(fā)環(huán)境中組態(tài)西門子公司的所有可編程控制器、人機界面和驅動裝置。在控制器、驅動裝置和人機界面之間建立通信時的共享任務，可大大降低連接和組態(tài)成本。與STEP7相比較，博圖軟件的功能更強大，畫面和可操作性更簡單，集成度更高。

4自動線實訓設備改造成果

自動線實訓系統(tǒng)經(jīng)過改造后，已經(jīng)應用到教學中，開發(fā)了工業(yè)現(xiàn)場總線課程。該課程結合我校電氣自動化專業(yè)學生的實際情況，采用項目教學法進行教學，取得了良好的教學效果。

通過聘請企業(yè)專家參與教學評價得出結論，該課程教學目標明確、教學內容合理、教學方法可行、教學效果明顯。課程方案設計與實施對學生知識、技能和素質的提高起到了積極作用。同時升級改造后的實訓系統(tǒng)由于和企業(yè)生產(chǎn)線相似，為企業(yè)和社會培訓也奠定了良好的基礎。

參考文獻

[1]王記昌，任燕.自動化生產(chǎn)線實訓裝置升級改造[J].電子制作，2015，（3）.

[2]宋瑞娟.基于MPI通信的YL335B自動線實訓設備改造[J].中國新通信，2015，（20）.