自动化生产线设计
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自动化生产线设计范文第1篇
随着现代工业的飞速发展，消失模铸造技术是推动工业发展的技术之一，相应地对消失模铸造技术则提出了更高的要求。目前，现代工业领域消失模铸造生产线多数为开放线，满足了规模较小化工企业的生产需求，但是对于规模较大企业，尤其是企业在铸造生产批量大、生产周期短的情况下，开放线难以满足企业生产需求，而消失模铸造自动化生产线的设计恰恰能够弥补开放线的种种生产弊端，自动化生产可以大幅提高生产效率，并能保证铸件质量。因此对消失模铸造自动化生产线的设计进行分析研究对推动工业的发展有着十分重要的现实意义。
1.自动化生产线生产规格要求
生产企业要根据客户对铸件的需求，如尺寸规格、材质设计砂箱尺寸，确定产品生产纲领，进而根据企业车间的实际生产能力设计生产线，对生产线进行整体布局。有关技术人员要计算出生产线每天每小时的产量，以此计算出生产线每天每小时的砂处理量，分析数据进而选取适合生产线生产的消失模砂处理系统。生产规格计算主要分为以下几个步骤： 第一，生产纲领计算；第二，根据铸件图样对工艺进行分析；第三，结合生产纲领、企业生产水平，拟定铸件的报废率、造型及制模报废率；第四，对砂箱尺寸及每箱样模铸件数量进行确定；第五，计算出真空系统、砂处理系统的规格型号、技术参数及数量；第六，合理选择铸造生产线的生产线布局形式，合理设置生产线的生产节拍。
2. 消失模铸造全自动化生产线的砂处理系统分析
2.1.落砂筛分
落砂筛分主要分为两级。一级筛分是通过振动筛分机对筛箱子中的杂物进行筛除处理，主要是筛除直径大于5mm的杂物；二级筛分是分层直线振动筛分机将砂箱中直径在10目到100目的杂物及细沙筛除，其目的是为了增加砂子的透气性能。
2.2.风选、磁选功能
通过调节风机功能将干热砂风设置为风幕状下落，干热砂分级主要是靠调节阀调量大小控制；永磁分离滚筒将砂、铁分离，磁选分离后的干砂流入到下一工序设备中，磁选分离出干砂中掺杂的杂物，并流入废料箱中。分离工艺过程中产生的粉尘通过风机口进入除尘系统。
2.3.二级旧砂冷却方式可确保生产线的连续生产。
热砂冷却技术是消失模铸造生产线设计的重要核心技术之一，热砂冷却技术水平将关系着铸造自动化生产线设计质量。由于消失模生产过程中，热砂具有冷却速度较慢的特点，因此该设计将选用二级旧砂冷却的方式作为设计思想。铸造落砂时通常要经此工艺将热砂的温度将下来。此工艺一级冷却采用水冷式沸腾冷却床冷却，二级冷却采用砂温调解器调节有关设备冷却热砂。其中，沸腾冷却床冷却过程中热交换的形式较为多样，包括水与热砂、空气与热砂等热交换形式。呈沸腾状态的热砂热交换的效率较高，固采用二级旧砂冷却方式。热交换过程中沸腾的热砂所产生的风尘将随着热空气被吸入除尘器，冷却后的干砂纯度较高，即保证了干砂的透气性能，又起到了降温的作用。砂温调节器主要是通过砂子和循环水管间接触发生热交换起到降低砂温度的作用，宜用于自动化生产线，实现生产线的自动化生产。
2.4.砂输送环节
砂输送在落砂时温度极高，振动输送机可有效将高温砂子输送到指定位置。此外冷却中的砂可通过带式提升机或者是皮带输送机将砂子提升到一定高度及水平距离输送。
2.5.生产线控制
采用PLC系统实现生产线的自动控制。包括：计算机控制模、拟屏控制和触摸屏控制方式。
2.6.除尘系统
消失模铸造是目前较为先进的铸造工艺，该工艺的主要优势在于绿色、环保。消失模铸造生产线在砂处理过程中所使用的除尘系统，应根据砂处理量及生产线的生产能力选取设备。根据砂处理系统除尘风量确定除尘器风机功率。除尘系统设计完毕后，每个扬尘点要设置风量调节阀，目的是确保每个管路风量适合生产需求。
3. 消失模铸造自动化生产线的砂箱运行
砂箱在液压推箱机、电动过渡小车及全自动液压翻箱子机的作用下实现了砂箱在系统轨道上的全自动运行。通过计算设置各设备参数，砂箱运行节拍和生产线节拍保持一致。触摸屏控制运行节拍，砂箱全自动化运行。
4. 真空负压系统
消失模铸造铸件的造型及浇筑都是在真空条件下进行。真空负压系统是由特制砂箱和负压系统共同组成，形成一个封闭的系统。在真空消失模铸造工艺中真空泵是最基本最主要的设备。真空负压系统主要组成部件包括；真空泵、稳压罐、湿法除尘器和汽水分离器。选取真空本时要保证其吸气量大，而对于真空泵的其它要求并不是很严格。其中真空泵吸气量大小可根据浇铸件体积、铸件的金属材质、砂箱的体积及浇注过程中所用的砂箱数量进行选择判断。
5. 消失模铸造自动化生产线加砂方式
消失模铸造的加砂方式主要有软管人工加砂、螺旋给料加砂及雨淋加砂。其中，雨淋加砂是目前消失模铸造自动化生产线中应用最为广泛的加砂方式。该加砂方式主要是通过对多孔板中动板、静板相对位置的调节来改变漏沙孔横截面积。进而控制砂雨的大小。该加砂方式加砂速度快、加砂均匀，提高了消失模铸造自动化生产线的生产效率及产品质量。
6.结语
消失模铸造技术是目前铸造业中应用最为广泛的技术，加强对消失模铸造技术的研究，科学合理地设计出消失模铸造生产线自动化运行方案对提高行业的生产效率有着十分重要的现实意义。
参考文献：
[1] 黄乃瑜，叶升平，樊A田.消失模铸造原理及质量控制[M].武汉：华中科技大学出版社.2004.
[2] 格莱特・米奇尔.金属制品失泡沫压力铸造方法[P].中国专利：1990―09一l0.
作者简介：
自动化生产线设计范文第2篇
【关键词】教学设计 系列微课 自动化生产线 电气自动化技术
【中图分类号】G 【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889（2016）12C-0161-02
自动化生产线安装与调试是高职电气自动化技术、机电一体化技术专业的核心课程，它综合性强，涵盖光、机、电、气、信等学科领域，综合了机械技术、传感技术、PLC技术、变频调速技术、伺服驱动技术、人机界面技术和工业网络通信技术等多种专业核心技术知识。正因为如此，在专业课程体系中它存在既“重要”又“难学”的矛盾。如何有效化解这一矛盾成为当前亟需解决的教学改革热点问题。
“微课”是近几年来兴起并得到快速发展的教学视频载体，它具有短小精悍的特点，推动了“翻转课堂”教学模式改革。它主要将课程的教学重点、难点、易忘点、易混淆点等以视频形式进行呈现，学生可以反复观看、模仿学习和实践，有利于学生进行自主学习。“微课”资源的开发应用对高职课程改革注入了一针久违的“强心剂”，如何开发、设计并制作整门课程的微课（即“系列微课”）资源对于课程的教学改革具有重要的现实意义，而微课的教学设计也必将成为微课资源开发的重中之重。
一、微课的内涵解析和教学设计的意义
（一）微课的内涵解析
微课简称微课堂，广义讲它是一个完整的“课堂”教学过程，包括教学的目的、教学内容、教学过程、课后作业和教学反思等。但它又区别于传统的教学课堂，传统的教学课堂主要以教师现场的讲授、操作、组织实施完成，一般不具有“重复性”，教学过程中的一些重点、难点需要反复强调，学生要有针对性地做笔记，而学生对其中感兴趣的内容也不可再现。而“微课”以视频为载体，将整个教学目的、教学内容、教学过程、课后作业和教学反思等“传统课堂”这一完整教学过程以视频的形式进行呈现，继承了传统教学课堂的优点，学生可以不受时间、地点和环境的限制，通过PC机、手机等操作终端进行观看学习。同时，“微课”又具有很好的“重复性”，可以反复播放学习，加深理解，特别是一些动手实践的内容，学生可以边学边做，提升学生学习自主性和能动性。
（二）教学设计的意义
“微课”是一种特殊的“微视频”，虽以视频形式呈现，但并非是普通的视频文件，而是内含丰富的教学设计。可以说没有教学设计的“微课”不能称之为“微课”，而是“微视频”。教学设计的意义就在于发挥“传统的课堂”的优点，将完整的教学过程植入“微课堂”，为微课的开发、设计和制作打下坚实的基础。
二、微课教学设计方法及步骤
按照本课程的教学大纲和专业人才培养方案要求，将整门课程的教学内容按照必须掌握的知识点、重点、难点、易忘点、易混淆点设计了29个微课，每个微课的教学设计过程包括教学设计思路、学情分析、教学策略的安排、教学过程的组织和教学反思等环节。
（一）微课的选题
微课的选题非常重要，也是微课资源开发的首要任务。也就是说首先要考虑设计什么内容，这些内容选题不能太大，也不能太小，还要考虑整门课程的微课是否能够形成系列，既要考虑微课选题的整体性，也要考虑其个体性，使两者得到很好的统一。自动线安装与调试是一门综合实训课程，内容多，专业知识抽象，技术性强，要求掌握供料、加工、装配、分拣和输送等5个工作站的工作原理、电气安装及编程调试，最后能完成整体联机调试。在微课的选题上，要做到“全”“精”“益”。一是“全”，即选题全面，所有选题要覆盖整门课程大纲规定的必须掌握的知识点，力争通过这些微课视频的辅助，能够使学生自主完成相应的实训任务并掌握必备的专业知识和技能。二是“精”，即每个微课的选题尽可能做到精炼，且独一无二，没有重复。三是“益”，即微课选题要有意义，要建立以学生为中心的理念，对他们的学习有帮助。根据“全、精、益”的设计思想，自动化生产线安装与调试课程的系列微课选题包括生产线的整体认识、各工作站的电路安装、气路安装、编程设计和联机调试等五个模块，共计29个微课选题，见表1所示。
（二）微课的教学设计思路
选题确定后，接下来第二步是构思教学设计的设计思路，即要回答“为什么做”“做什么”“怎么样做”这三个问题。针对当前教学过程中存在的一些问题、困难或典型事例等进行改革创新，力争通过本设计来解决当前存在的若干问题。例如，针对“供料站的单站运行”这一微课选题，其设计思路是要让学生充分了解供料站的功能和工艺控制过程，包括正常的启动工作过程，正常的停止工作过程和异常工作状态，建立良好感性认识。具体的教学过程则围绕这几个方面来安排。
（三）微课的学情分析
教学设计还要考虑学情，即授课的对象是高年级学生还是低年级学生，是高职学生还是中职学生，根据他们的学历层次、学习经历、学习能力进行教学内容的安排、教学策略设计。
（四）微课的教学策略
微课的教学策略包括教学目标、教学内容、教学的重点和难点、学习环境和学习资源设计、教学方法手段等几个方面。以“供料站的单站运行”微课为例，教学目标分为知识、能力和素质三大目标。知识目标为理解供料站的工艺控制过程；能力目标为具有一定工业控制观察能力和理解能力；素质目标为培养良好的职业道德和素养、积极的工作态度和责任感、良好的沟通交流能力和团队合作精神。教学内容为供料站的单站启动、供料站的单站停止、供料站的异常运行状态。教学重点是供料站的单站启动、停止，教学难点是供料站的异常运行状态。学习环境有电子教室、局域W、因特网、校园网。学习资源类型有课件、多媒体资源库和仿真软件等。教学方法包括演示法和任务驱动法。
（五）微课的教学过程
微课的教学过程是微课视频制作的“理论指导”，是微课视频拍摄、录制和制作过程的文字表述。整个过程一般包括片头、课题引入、任务描述、任务展开、小结和片尾等几个步骤。各部分的作用、教学手段及用时见表2所示。
（六）微课的教学反思
教学反思是教学设计的最后环节，是一种微课教学过程的反馈和思考，根据教学的效果进行反思，如存在哪些问题，还有哪些需要改进，需要怎样去进一步解决，同时思考如何更进一步将本微课应用于教学，提高学生的积极性和学习兴趣。
微课作为一种新兴的教学资源，已逐渐深入人心，也引发了广大高职院校教学一线教师投入制作微课的热潮。如何开发整门课程、特别是专业核心课程的系列微课资源已成为当前高职院校专业教师任重道远的一项任务和使命。因此设计课程系列微课的教学设计变得更加重要，因为它是系列微课资源开发的理论指导和制作前提条件。
【参考文献】
[1]胡铁生.微课的内涵理解与教学设计方法[J].广东教育，2014（4）
[2]王正华.微型学习理论指导下的微课教学设计探微[J].教育与职业，2015（26）
[3]黄爱科.高校经济管理专业微课教学设计思路探讨[J].教育与职业，2015（23）
【基金项目】2015年柳州铁道职业技术学院立项课题“自动化生产线安装与调试课程的微课资源设计、开发与应用”（2015-B16）
自动化生产线设计范文第3篇
关键词：水泥生产 全集成自动控制 PLC DCS
中图分类号：X951 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2012）09（c）-0064-02
水泥大规模集成自动化生产过程是一个复杂的理化反应过程，不仅其调控系统具有大惯性、纯滞后、非线性等特点，同时整个生产线的运行工况较为复杂多变、设备相互间联锁众多、各种检测信号间相互影响较大，如果采用常规的现地人工控制或继电器仪表静态监视控制，很难达到现代化水泥生产工艺自动化控制要求。本文针对水泥生产线自动控制需求，采用以PLC可编程控制器为核心的DCS控制系统，设计具有面向水泥全厂总生产过程在线监控的全厂计算机监控系统，通过实现水泥生产全过程各阶段动态监控管理一体化，使水泥在生产过程中不仅具有先进的过程控制自动化水平，同时为水泥生产管理信息化提供重要信息源。
1 全集成自动控制系统总体方案
水泥生产线中主流控制系统依然以PLC+DCS控制系统为主，且PLC+DCS控制系统将会在很长一段时间内在水泥全集成生产线中发挥非常良好的应用效果。尤其在网络集成集约化功能需求的当今，具有联网数据信息通信共享的PLC控制器已成为控制系统的核心，能够有效支持现场总线协议，实现水泥生产线中DCS与PLC在全过程在线监视控制系统中的有效集成。根据现代化水泥集成自动化生产线实际功能需求，笔者提出一套水泥生产线全过程各环节计算机在线监控与管理方案，全线采用具有联网通信功能的PLC控制器+DCS构筑完善的水泥生产线在线监控系统。基于CAN总线的水泥生产线全集成自动化控制系统总体方案如图1所示。
从图1可知，以PLC为核心的现场站完成控制系统各环节中的模拟量/数字量数据采集和集中控制功能。工程师站和操作员工作站主要实现在中控室对现地所有监控设备远程操控、故障报警、运行状态仿真显示、运算数据分析存储、统计分析报表、趋势显示，可以根据系统运行需求和调控要求定时或随时打印出监控人员所需的各种运行工况状态数据信息。可设总工程师和厂长指挥信息管理系统、生产调度系统等，使总工程师和厂长能够实时掌握和了解现场水泥生产线的运行工况状态，便于其制定科学合理的调控决策，提高全厂科学合理、高效经济的管理水平。
2 全集成自动控制系统硬件设计
根据水泥生产线操作、监视、控制等实际功能需求，在全集成自动化控制系统设计过程中力求功能结构的简明清晰、投资性价比较高、运行安全可靠性较高、功能集成完善的特性，按照分层分布式结构构筑控制系统结构。控制系统按照功能结构要求，分为现场设备层、过程控制层、以及主站监控层三层。现场设备层通过过程控制层通信网络与主站监控层进行数据信息的实时共享。采用光纤以太网技术，通讯速率可以达到100Mbps，同时具有非常良好的抗干扰能力。数据采集系统采用成熟的SuperInfo2.0数据采集智能模块，其可以满足水泥生产线自动控制系统数据信息接口、实验室调速数据接口、人工输入数据接口等相关工单元共同构成，其中自动控制系统数据接口主要采集水泥生产线中已运行和正在实施的DCS分散集控系统、PLC现地控制单元等控制系统中的实时运行数据信息，同时按照扩容扩展功能需求预留控制系统与其它系统间交互通信的接口，接口均按照网络通信协议要求配置独立网关模式，通过TCP/IP网络通信协议就可以完成不同控制系统间的网络连接。
2.1 现场设备层
从图1可知，水泥生产线中的现场监控设备较多，需要采集的数据信号量种类较繁杂、数量较多，主要包含压力、流量、电流、转速等信号。数据采集智能模块先通过内部A/D模数转换单元，将压力、流量等模拟量信号转换成计算机能够识别的标准点信号后，通过通信通道远程传送到水泥生产线集控中心，同时主站监控系统通过网络通信信号直接额接收现地PLC控制单元发出的对应控制信号，实现对现地设备系统的远程监视调控。由于水泥生产线较大，有些信号传输距离较远，且现场电磁干扰较为严重，所以在控制系统设计时其现场检测信号宜采用4～20mA标准直流信号表；而温度测量点是水泥生产线控制的核心，其温度传感器集中布设在烧成部分，且温度范围在100～1200℃大范围内波动，因此选用K和E分度的热电偶和高精度的温度控制器。
2.2 过程控制层
由于水泥生产线全集成自动化控制系统中的数字量、开关量约占控制系统总输入输出接点数的80%左右，同时整个控制过程主要以顺序控制、连锁控制为主，因此，控制系统在设计时选用三菱A系列PLC作为整个水泥生产线过程控制层的控制站，以完成对现地设备数据信息的集成整理和主站控制层控制命令的远程传达。
2.3 主站监控层
主站监控层主要完成整个水泥生产线的模拟仿真显示、过程状态监视、运行数据记录分析处理、运行趋势分析、远程操控等功能。主站监控层除了上述多种的可视化服务功能外，还可以通过计算机自动分析形成对应的操控决策，通过通信网络将相应远程操控命令传输到现代操现地电机和各种电器设备，远程操控完成电机的顺序启动、顺序停车、以及事故紧急停车等远程操作。
3 全集成自动控制系统软件设计
水泥生产线全集成自动化控制系统中各控制子系统大多具有非线性滞后特性。非线性多变量滞后系统的回路间通常需要相应功能的耦合匹配，因此常规现地分散控制很难满足水泥生产线集成自动化控制功能。采用神经网络的BP“自学习训练”算法，通过对NNC加权处理完成对非线性多变量滞后系统的实时调整，使水泥生产自动控制系统具有较强适应性和自整定特性，进而达到全集成自动化控制功能。
4 系统应用效果分析
水泥生产线全集成自动化控制系统，是结合水泥企业实际生产功能进行开发设计，能在水泥企业实际生产线中成功应用实施，能够满足现代化集成大规模水泥生产要求，有助于节省原料和能源量消耗，提高控制系统数据信息综合利用效率，确保控制系统高效稳定的运行，降低单位产品的综合生产成本，显著提高了水泥生产企业水泥生产的社会经济效益。与改造实施前相比，吨水泥所消耗的能源资源下降了5%，产量提高了65%，设备运转率提高了5%，工人劳动强度大大降低，所取得的社会经济效益相当可观，具有非常好的应用前景。
5 结语
水泥生产现代化、集成化、集约化功能需求，发展基于PLC+DCS总线的全集成自动化控制系统以及生产流程的智能自动化控制算法，将成为水泥行业自动化研究发展的重点。在控制系统设计过程中，只有真正了解水泥生产工艺流程和物料特性，并优选先进而成熟的监控设备和软硬件系统，才能确保水泥生产系统达到全集成高自动化程度，推动水泥企业安全可靠、节能经济的进行水泥产品生产。
参考文献
自动化生产线设计范文第4篇
关键词：虚拟实验室;自动化生产线;仿真技术
1 引言
随着经济发展，中国已成为制造大国，生产设备一直向生产线方向发展。各个企业对设备的安装调试与维护、操作人员需求量急增，促进自动化生产线的产生和发展。
自动生产线是机电一体化和自动化专业的核心课程。它涵盖机械结构、气动、传感器、PLC等技术。
实验教学是自动化生产线教学中的重要部分，但是实验仪器短缺、实验设备老化，实验场地拥挤，严重影响教学质量。随着多媒体和互联网技术的高速发展，通过网络建立自动生产线仿真实验教学系统。
实验者可以在自动化仿真实验室内完成实验，系统向实验者提供可视化界面。自动生产线仿真技术可以降低自动化生产线实验教学的成本，减少仪器的损坏和易耗品的消耗，避免人为事故和人身安全。
2 自动化生产线实训设计
2.1 生产线装置
浙江亚龙和浙江天煌的自动化生产线设备是高职院校使用最多的自动化生产线设备。这两家企业所生产的自动化生产线很好地模拟了企业生产线的基本工序。采用气缸或电动机完成机械加工，采用PLC进行生产线控制工作。对应各自生产线有不同PLC控制模式。对于采用分布式控制设备，PLC网络的组建是核心内容。对于采用集中式控制设备，控制程序较复杂，输入输出点数多，重点就是硬件组态。
自动线装置主要有五个站组成：供料站、加工站、搬运站、装配站、分拣站。这五个站包含电源模块、按钮模块、PLC模块、变频器模块、步进电动机驱动器模块、各种传感器、电磁阀等。
2.2 生产线设计
对生产线控制有如下要求：
（1）紧急按钮。生产线设备要安装紧急停止按钮，一旦发生紧急情况，只要按下按钮，生产线立刻停止。
（2）运行方式。设置两种运行方式：自动、手动。生产线工作时是自动模式，设备调试或维修采用手动模式。
（3）联锁和互锁。生产线各部分相互关联，需要在各个条件下进行联锁。生产线有些机构不能同时工作，需要互锁设置。
（4）硬件设计。使用触摸屏和PLC共同组成自动化生产线。CPU单元负责控制生产过程，触摸屏负责通讯。传感器将检测信号反馈到输入模块进行比较。
（5）软件设计。使用PLC仿真软件进行模拟调试，为了提高生产线的柔性，程序要考虑各站间的衔接。
2.3 自动线仿真实训软件模型
（1）仿真软件组成。自动化生产线仿真软件是基于C语言开发设计的。先要开发工作站的三维模型，建设电路控制库和程序代码，导入控件中。自动线仿真软件的设计结构有四层：1）界面表示层：处理用户与应用程序间的交互。2）电路设计层：定义用户界面的内容，可以二次制作元件进库。3）程序设计层：提供应用系统的消息传送、工件调取、颜色的选择。4）数据库层：存放电路模型图和控制程序数据。
将逻辑层分为若干组件集，每一个组件集完成响应的电路功能。用户界面层需要连接多个组件集来完成一个逻辑层。多个逻辑层组合成控制电路模块。组件集可以相互调用。
（2）仿真软件模型设计。仿真自动化生产线是由硬件部分和软件部分组成的。硬件包括自动化生产线运动部件、控制电路零件、执行器等。软件由电气控制线路。PLC控制程序、仿真控制平台构成。自动化生产线仿真模型分三层：界面模型、电路库、程序库。界面模型通过逻辑层代码来获取数据，通过三维动画显示出来。当程序被修改时，只要表示层接口不改，就不需要更新用户界面程序。
2.4 仿真实训系统分析
自动化仿真实训系统是基于机电仿真平台基础上二次开发的，侧重于自主练习和各站考核。系统设计多个系统故障考核点，配有仿真仪表，方便学生在实训中对故障点排除。另一种仿真是用组态技术动画连接，将画面中的各站平面图形与变量建立连接，当变量发生变化，画面的图形也发生变化。
3 自动化生产线仿真实训特点
3.1 具有高职特色
高职教育具有职业定向性，岗位针对性的特点。高职教育中实践教学贯穿高职教学全过程。高职院校进行仿真系统研发彰显高职教育的特色。平时要注重对学生操作能力培养，所开发的实验项目要与机电专业的职业岗位要求一致，贴切学生将来工作环境，体现工学结合。
3.2 虚实结合，优势互补
传统实验教学的真实性是仿真实验无法取缔的，而仿真实验的灵活和安全是实践操作所欠缺的。因此，在实验教学中结合传统实验教学和仿真实验的优势互补。
对于采集数据困难，实验设备短缺的实验，学生操作容易出问题，仪器损坏严重的危险性实验，可以采用仿真实验。对于有实验条件的实验可以进行真实实验。
3.3 配备硬件设备
为了实现仿真教学，要专门建立机房随时对需要做实验的学生开放，要有专业教师协助实验员进行机房管理。
4 结束语
在自动化生产线实训设备短缺，场地有限的情况下，采用仿真实训系统可以更好地开展实训教学。仿真技术更贴近工业自动化生产现场环境，与传统flas仿真是完全不同的。仿真技术能提高学生电气控制技术和可编程控制能力，是自动化专业核心课程最好的开发工具。
参考文献：
[1]宋象军.虚拟实验室在高校实验教学中的应用前景[J].实验技术与管理，2005（01）：22.
[2]马玉敏，樊留群.基于仿真的生产线的规划设计[J].制造业自动化，2004（10）：33.
[3]金文.仿真实训系统在实践教学中的应用[J].中国职业技术教育，2008（06）：33.
[4]汪晓凌.仿真技术在自动化生产线实训中的应用[J].南宁职业技术学院学报，2014，19（01）.
自动化生产线设计范文第5篇
关键词 汽车零件 高速落料 冲压自动化生产线
中图分类号：U46 文献标识码：A
近年来，随着科技的快速发展与人们生活水平的逐渐提高，汽车工业在生产方面也呈现出多功能化、个化性、一体化等特点，在汽车生产制造中，约有60―70%左右的金属零部件需要经过塑性加工来成形，而冲压工序作为金属塑性成形加工中的重要工序，在汽车工业的高速发展下，其对高强度板材的冲压成需求也在快速上升，这种形势下，也就对汽车零件的冲压成形工艺及对大吨位冲压加工设备提出了更高的要求。
1汽车零件高速落料冲压自动化生产线的运行原理
基于汽车生产加工中，对汽车零件冲压成形的高要求，将汽车零件高速落料冲压自动化生产线应用于零件生产当中，就成为了必然的趋势。而汽车零件高速落料冲压自动化生产线，主要包括依次设置的带料预处理段、自动送料段以及落料段，其所具有的高节拍、高效率、高品质、低成本等特点，十分符合现代汽车工业生产的规模化、车型批量小、车型个性化、多车型共线生产、车身覆盖件大型化一体化等要求。
根据图1所示，该汽车零件高速落料冲压自动化生产线的运行原理主要为：（1）先由行车将成捆的卷料放置于备料台上，由上料小车自动接料并运行至开卷机；（2）通过PLC控制系统，根据输送过来的卷料规格，自动定位开料系统，并发出相应的指令，使上料小车能够自动运行至开料系统处；（3）将板料置放在对中位置，通过液压涨缩卷筒作用，将料卷涨紧定位后进行开卷送料；（4）板料再经过引料系统，进入到校平机中，通过校平机作功使板料平整，消除内应力，并将校平好的板料料头剪切后进入活套地坑，形成缓冲环，达到补偿卷料在开卷校平部分连续运行与进入落料切断冲模时间歇动作产生的速度差；（5）经由活套地坑输送上来的板料通过一系列程序，开始冲压落料，冲压落料后将成品与废料分离，废料回收，成品输送至指定区集中收集整理。
2汽车零件高速落料冲压自动化生产线的性能特点
2.1开卷机与校平机的性能特点
首先，在汽车零件高速落料冲压自动化生产线中，开卷机具有自动定位的性能特点，通过在开卷机侧边定位控制装置（控制装置主要由伸缩挡板、液压缸、接近开关、位移传感器等部件所组成），于生产过程中可根据来料规格自动设定参数，并发出相应的指令，从而保证钢卷上料后与安装在压力机中的模具在同一中心位置，最终达到钢卷停留准确、缩短上料辅助时间、提高生产效率的目的。而校平机所具有高精度、高速度性能，主要是因为其所采用的校平方式为多辊校平方式，通过板料反复变形来去除应力，以获得板料的平整度，最终达到校平机精度高、速度快的效果。
2.2伺服送料系统的性能特点
在汽车零件高速落料冲压自动化生产线中，伺服送料系统同样也具有高精度、高速度的性能特点。首先，伺服送料系统是由电脑闭路式回授系统所控制的，由于其具备的高科技、先进化理念，在汽车零件实际的生产制造过程中，可将精度控制在1mm以内，于此同时，伺服送料系统还结合应用了测量辊与数字式伺服电机，这样一来，又进一步提高了送料精度，使送料精度能够达到03mm左右。其次，送料机构的滚轮采用中空式结构，其所具有的回转惯性小、重量轻耐磨损、寿命长、表面硬度强等特点，进一步的提高了汽车零件的生产制造质量与效率。再次，伺服送料系统还配备有高效率的放松装置，其能够达到配合冲床之凸论讯号以及简单之料厚调整的目的，这就更加显示出高速落实冲压自动化生产线所应用的伺服送料系统，在调节控制方面比其它机械式送料机操作更简单、更方便的优势。
2.3工作台的性能特点
首先，在汽车零件高速落料冲压自动化生产线中所应用的工作台，本身就具有良好的耐腐蚀性、耐脏性、抗冲击性及承重能力强等特点，并可以配合不同的使用要求。其次，该自动化生产线的工作台整体还具有自动升降、锁紧等性能特点，其可以利用涡轮、蜗杆等自动升降机构，随意调整工作台高度，这样一来，不论压力机冲压模具的规格如何变化，均可以实现板料由传输带顺利的输送。此外，通过在工作台与升降机构之间设置锁紧系统，使该装置能够利用液压缸控制一组碟簧，实现工作台在长降调整时放松，在调整到位后锁紧的效果，从而有效保证的板料输送过程中工作台进行升降调整时的稳定性与安全性，并进一步的提高了整条生产线自动化生产的程度，工作台的锁紧装置如图2所示。
图2 工作台锁紧装置示意图
（图2中：1-碟簧；2-碟簧套；3-顶头；4-液压缸）
3汽车零件高速落料冲压自动化生产线的优势
通过实践与操作，结合以上所讲的运行原理及性能特点，笔者总结出几点汽车零件高速落料冲压自动化生产线在实际应用中的优势：（1）材料利用率高。通过摆剪，完善开卷落料模具等措施，有效的提高了原材料的利用率，降低了企业的采购成本，进一步促进了汽车生产企业的经济发展。（2）产品质量佳。如采用人工落料操作，很容易造成产品磕碰和划伤，而采用高速落料冲压自动化生产线，可以减少约30―50%左右的由手工落料导致的磕碰与划伤，从而也大幅提高了产品的生产质量。（3）工人劳动强度小。因为汽车大的覆盖件都是采用落料工序进行生产，使得此工序耗费的人力也非常大，但采用落料冲压自动化生产线后，很大程度上避免了人工操作，这不仅提高了生产效率与产品质量，还很大程度的减少了工人劳动强度。（4）操作安全。由于汽车覆盖件尺寸都比较大，一些零件边缘也比较锋利，若采用人工落料法时，很容易因为操作不当、防护措施不到位而导致工人手部被划伤，而采取自动化生产线后，由落料工序导致的安全事故几乎为零，由此也大大的提高了生产的安全性。
4结语
综上所述，将高速落料冲压自动化生产线应用于汽车零件的生产中已成必然的趋势，其不仅能够满足现代汽车工业生产的规模化、车型批量小、车型个性化、多车型共线生产、车身覆盖件大型化一体化等方面的要求，本身还具备材料利用率高、产品质量佳、工人劳动强度小、操作安全等优势。相信在不久的将来，随着科技的快速发展，高速落料冲压自动化生产线也将不断的开发、创新与完善，最终为提高汽车工业的生产制造水平提供有力的技术支持。
参考文献
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