学文网自动化生产线实训总结第1篇
[关键词]Profibus 实训系统 Wincc 项目教学法
一、课程设计
企业想要立于不败之地就必须提高企业竞争力,而提高生产效率则是提高竞争力的主要途径,这就需要生产过程实现自动化,《Profibus现场总线应用技术》是为适应市场需要,企业需求而产生的一门实用的课程。该课程是以自动线实训系统为载体的,以能力逐步提高为方向。该课程是基于典型工作岗位,对自动线典型工作任务的分析之后,确定了该课程需涉及的学习领域及学习情境,共有三个学习情境,14个教学项目。在课程设计方面较以往的重理论附加上机实训的课程不同,本课程是建立在以工厂现实的情景为缩影的自动线实训系统的基础上的,这样即可以学习理论知识也可以了解工厂的具体情景。教学内容是以培养职业能力为核心,教学过程是以完成项目为目标,本课程时间短任务重利用项目教学法完成对学生的学习能力、方法能力和社会能力的培养。
二、实训条件
该课程是建立在自动线实训系统的基础上的。自动线实训系统。即工业自动化生产加工系统模型自动化控制技术实训系统是机、气、电一体化系统。该系统由加工模块、检测模块、温度控制模块、材料分拣模块、堆垛模块、立体仓库模块等6个模块组成。综合了机械、电子、自动化、PLC、机器人、典型控制系统及工业现场总线等最新工业控制技术。各模块可以单独自成系统,接收上位机的***程序并运行系统。各模块也可通过现场总线与上位机一起构成一条现代加工、现代物流的全自动线。上位机能对自动线上的各模块运行状态进行全过程监控。自动化控制技术实训系统是现代工厂实际生产场景的真实缩影。它为实现校企融合,培养企业高技能自主人才提供了良好的技能实训平台。
加工模块。一个工件加工顺序控制系统的技术实现。它包含有机械手点位控制技术,光电传感检测技术,步进电机控制技术,气动控制技术以及PLC程序控制技术。这个教学模块可以单独构成系统与教学机系统配合实现上述控制技术的教学与实训,也可和其他模块一起构成一条工业自动化生产加工线实现PROFIBUS现场总线控制技术的教学与实训。
尺寸测量模块。一个尺寸精确测量系统的技术实现。它包含有机械手点位控制技术,光栅测量技术,气动控制技术以及PLC程序控制技术。这个教学模块可以单独构成系统与教学机系统配合实现上述控制技术的教学与实训,也可和其他模块一起构成一条工业自动化生产加工线实现PROFIBUS现场总线控制技术的教学与实训。
恒温控制模块。一个恒值控制系统的技术实现。它包含机械手点位控制技术,位置控制技术,光电传感检测技术,步进电机控制技术,气动控制技术以及PLC程序控制技术。它可以单独构成系统与教学机系统配合实现上述控制技术的教学与实训,也可和其他模块一起构成一条工业自动化生产加工线实现PROFIBUS现场总线控制技术的教学与实训。
质地颜色分检模块。一个简单智能控制系统的技术实现。它包含有机械手点位控制技术,位置控制技术,光电传感检测技术,交流伺服控制技术,气动控制技术以及PLC程序控制技术。这个教学模块可以单独构成系统与教学机系统配合实现上述控制技术的教学与实训,也可和其他模块一起构成一条工业自动化生产加工线实现PROFIBUS现场总线控制技术的教学与实训。
堆垛模块。一个简单智能控制系统的技术实现。它包含有位置控制技术,光电传感检测技术,交流变频控制技术,气动控制技术以及PLC程序控制技术。这个教学模块可以单独构成系统与教学机系统配合实现上述控制技术的教学与实训,也可和其他模块一起构成一条工业自动化生产加工线实现PROFIBUS现场总线控制技术的教学与实训。
立体化仓库模块。一个简单智能控制系统的技术实现。它包含有位置控制技术,步进电机控制技术,光电传感检测技术,气动控制技术以及PLC程序控制技术。这个教学模块可以单独构成系统与教学机系统配合实现上述控制技术的教学与实训,也可和其他模块一起构成一条工业自动化生产加工线实现PROFIBUS现场总线控制技术的教学与实训。
三、教学情境设计
为了确定企业的需求和自动化专业方面人才所以掌握的技能,我们针对汽车行业进行了调研。我们走访了一汽大众的冲压、油漆、焊装及发传等主要车间,发现这些车间在电控方面都用了PLC作为主控单元,同时上位机监控和总线技术。根据典型工作任务确定好所需技能后,确立了三个学习情境,分别是PLC的程序设计、Wincc组态软件Profibus现场总线技术。每个情境都有具体的项目,如***1所示。
***1 课程结构和项目组成
四、教学方法
项目教学法大体可分为三个阶段:(1)项目准备阶段:确定项目实施方案;(2)项目实施阶段:项目计划实施,师生共同解决项目运作中的难题;(3)项目评价阶段.项目功能演示,答辩与测评。项目评价阶段,聘请厂内专家及技术人员一起对项目结果、对学生、对教学进行总体评价。老师和专家们一起开发设计课程教学模块。
在项目教学法的实施过程中老师的工作任务由传统的课堂教授转变为,设计项目、准备材料、引入课题、布置任务、引导帮助和总结评价六个阶段。学生的任务由以前的被动学习转变收集材料、制定计划、决定方案、实施计划、综合调试、项目答辩六个任务。
在教学方式上,我们主要以体现培养学生职业能力,尤其是方法能力与社会人性化能力的“项目教学法”来完成课程教学,教学过程充分调动学生的学习积极性,主动性。他们是主体,老师给与辅导。这样不仅培养了学生的知识技能,而且培养了他们的团队合作能力、交流沟通的社会能力。学生们在实际项目完成的过程中达到本课程的教学目的。
五、考核方式
1.评价方式
组成项目验收小组,该小组由每个项目组的组长和老师共同组成,对该项目进行测试、答辩和验收。
2.评价过程
(1)学生答辩、自评、互评;
(2)验收作品,并对作品指标进行测试;
(3)提交项目报告书,包括电子版Word文件以及汇报验收的PPT文件;
(4)提交学生自评表,项目评价小组给出的评语评分表
3.项目评价评分标准
表1 项目评价评分标准(50分)
六、结束语
目前,其它院校还未开设《Profibus现场总线应用技术》这门课程,我们本着新颖、实用的原则来建设这门课程。现有的实训系统和合理的课程项目模块,是该课程存在的特色,也是学生学习新技能的基础。
参考文献:
[1]胡建.西门子S7-300PLC应用教程[M].机械工业出版社,2008,(3).
自动化生产线实训总结第2篇
关键词：工业网络 培训平台 冲孔板 网络连接
中***分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）01（c）-0000-02
1 培训平台研发的背景和意义
河北地处京津经济圈的中心，大中城市密集，市场容量庞大，是中国的制造业基地之一，拥有相当强的生产制造能力。邢台是冀南重要的中心城市和新型工业基地，是以装备制造、煤盐化工新能源、汽车工业、新型建材为主的新型工业基地，有冀中能源、中钢邢机、邢台钢铁、晶龙集团和旭阳焦化等一系列知名大企业，拥有邢湾工业园等多个产业集中的工业园区。以Profibus技术为基础的自动化生产设备在这里被广泛应用，对这类大型设备，大多数企业存在使用效率不高，维护维修水平低下，设备改进和创新能力不足等问题，极大影响了企业的可持续发展能力，需要对设备使用和维护人员进行专业的技术培训。同时邢台拥有多所职业院校，需要培养大批相关的专业技术人才，为区域经济发展服务。这些条件为平台的研究提供了基础。
但是目前能够真正用于培训，满足实践与理论教学需求的基于ProFibus总线的工业网络实践操作设备很是缺乏，教育设备厂家生产的教学设备大多是用于演示练习，实践操作能力不能得到有效的锻炼，灵活性也很差，很难满足学习者的需求。基于区域经济发展和市场人才需求考虑，开发出基于ProFibus总线的工业网络培训平台，一方面可以用于学生培养，提高学生就业能力；另一方面也可以用于企业技术人员培训，提高他们的设备维护与使用能力，并能迅速适应企业生产设备的技术更新。由于所开发的培训平台结构简单，功能完善，实用性强，值得大范围的推广。
2 培训平台的培训内容选取
在对地区内的部分知名企业自动化设备使用情况进行调研后，发现基于ProFibus总线的工业网络技术、PLC应用技术、变频使用技术、触摸屏技术等在生产实践中应用广泛，例如邢台钢铁集团公司轧钢生产线、邢台泰康高新技术有限公司设计的矿井口风机监控系统，冀中能源公司四处机厂的矿井提升机控制系统等生产设备都应用到了这些知识。
区域内的职业院校大部分开设有《PLC应用技术》、《自动化生产线安装与调试》等课程，例如邢台职业技术学院、河北机电职业技术学院等。
经调研得知以PROFIBUS总线为主的工业网络通信技术已经在生产企业先进的自动化设备上得到了广泛应用，并且使用范围将逐年扩大；各职业院校已经意识当这方面知识的重要性，纷纷开设相关的课程，但是目前都没有很适合的设备满足这些需求。因此，需要研发一套功能完善、可操作性好，灵活性强的基于ProFibus总线的工业网络培训平台，以实现PLC、变频器、组态软件、PROFIBUS、工业以太网以及电气设备的安装与接线等知识的学习。即能用于教学，又能用于企业培训，既满足教学过程中的简单训练，也能用于工程开发。
3 基于ProFibus总线的工业网络培训平台设计
3.1 培训平台结构设计
工业网络培训平台在设计时充分考虑到了实用性，耐用性，框架整体采用方钢结构焊接而成，材料选用40mm*40mm*2t的不锈钢材料。设计***和平台实物框架如***1和***2所示。为了方便移动和固定，在框架底部设计四个带有刹车功能的万向活动轮，万向活动轮采用尼龙材料，坚固耐用，万向轮安装位置如***3所示。
为实现多种不同设备、不同规模的网络连接，同时方便元器件的安装与拆卸，选取了冲孔网板作为设备搭建的平台。冲孔板结构如***4所示。培训平台还创新设计了一个两用水平平台，采用冲孔板结构，左侧预留的空间用以放置一台显示器或者笔记本电脑，供平台使用者进行训练或者工程开发，平台其他部分用于需要水平放置的电气设备灵活固定。工业网络培训平台总设计高度1850mm，高度适合被培训人员进行设备的安装与调试操作。
3.2 培训平台的功能设计
基于ProFibus总线的工业网络培训平台能自由装配各种常用的自动化设备，实现相互之间的组网和灵活控制，能满足技术人员对“工业网络技术”、“现场总线技术”、“PLC技术”和“组态监控技术”等自动化理论与实践知识的需求，可以应用于相关行业技术培训和自动化技术应用开发。
基于ProFibus总线的工业网络培训平台主要的功能有：
（1）西门子S7-200与S7-300 PLC的选型与功能模块配置；（2）西门子S7-200与S7-300 PLC的编程与接线训练；（3）基于西门子PLC的Profibus工业控制网络组建训练；（4）变频器参数设置与外部接线训练；（5）变频器接入Profibus现场总线训练；（6）触摸屏使用技术训练；（7）组态监控技术使用训练；（8）工业以太网组建训练
除此以外，由于平台的新颖设计，使用人员可以根据需要配置各种I/O设备，例如按钮、指示灯、接触器、电机等。能实施从设备选型、电气元件布局、安装接线、程序设计调试到设备运行维护的一个完整的工程实践训练。使被培训的人员能将抽象的理论知识迅速与实践相结合，实现工程技术性人才的培养。
4 结语
设计的基于ProFibus总线的工业网络培训平台目前已经应用于邢台兴泰发电有限公司、邢台市泰康高新技术有限公司等企业的职工技能培训中，培训效果良好。
另外设备开发是一个很难的技术工作，特别是现在工业网络设备种类多，使用行业广泛，没有完全成熟和值得大面积推广的成熟设备，这就需要我们坚持不懈的进行研究与实践，最终开发出能够立足于区域经济，具有行业特色，满足职业培训、技能鉴定和企业技术开发的训练平台。
参考文献
[1] 陶权.高职工业控制PROFIBUS现场总线网络实训平台的研发.化工职业技术教育，2010年第4期.
[2] 谢彤.基于以太网与现场总线的自动化实训系统研究与实现.北京邮电大学，2009年.硕士论文.
自动化生产线实训总结第3篇
【关键词】工业自动化 实践教学平台 变频控制组态技术
【中***分类号】 G 【文献标识码】 A
【文章编号】0450-9889（2015）09C-0190-03
培养符合生产、建设、管理和服务第一线需求的高素质、技能型、专门型人才是高职院校的目标，因此，实践性教学成为高职院校的一大特色，是实现其人才培养目标的重要教学环节。当前，自动化控制技术在现代化工业生产中的应用越来越广泛，随着计算机控制、PLC、网络及通讯等技术领域的相互渗透和集成应用，工业自动化技术逐步形成，并在当今工业科技中扮演着越来越重要的角色。同时，工业自动化设备的操作、维修、检测和管理等岗位对掌握工业自动化技术的技能型人才需求也在日益扩大。因此，在高职院校的相关专业开展实训教学，首要目的就是要培养学生的职业技能，使学生既能掌握工业自动化专业理论知识，又能胜任自动化仪器仪表、设备以及自动化生产线操作、安装、运行维护以及改造设计等技能型工作，同时培养其良好的职业素养，以适应区域经济和高新技术产业发展的需要，满足社会的需求。
目前我国工业自动化技术和计算机网络技术高速发展，如何全方位地培养具备工业自动化工程技术实践能力，能够解决工程实际问题的自动化专业人才已成为当前高等职业教育研究和探索的重要课题。本文结合广西工业职业技术学院工业自动化控制综合实训中心建设的实践，就高职院校工业自动化专业实践教学平台的构建进行探讨。
一、工业自动化实践教学平台的建设及定位
具有较强的实践能力以及新技术应用能力是当今社会企业对高级技术人才的基本要求。因此，高职教育必须是技术性、应用性的教育，其课程定位为“以应用为目的，以必须够用为度”，其专业技术技能要求较高，并具有针对性。广西工业职业技术学院基于对往届毕业生和用人单位的调研，确立了自动化类专业课程的设置方式为“宽基础、活模块”，并建立了“以岗位技术应用能力和素质培养为主线”的模块化教学体系。同时，相关教研室也对自动化类职业岗位所需的专业知识和技能进行全面梳理，重新定位了自动化类专业的实践教学目标，整合并优化了自动化类专业分散在各门基础课程和专业课程中的实验课程，从而构建了一个层级化的实践教学平台，包括：
素质实验层：以培训学生基础素质为主的训练实验室，包括计算机操作与工具软件使用实习，电工技术、电气控制技术课程实训和设计。
工程训练层：以增强学生工程实践能力和工程意识为目标，包括课程实训及设计、气动技术、电子技术、气动技术、液压技术、电子液压技术、信号检测技术及可编程技术等。
创新开发层：主要培养学生综合动手和创造能力，包括综合实训、综合实验、过控仪表及PLC控制系统设计实训。
实践生产层：加强校企合作，设立生产性实训实践基地，采用“公司化运作”经营管理模式，开设零距离上岗“直通车”，为企业的技术改造、研发提供技术服务。加快专业特色化建设，建设一流的“示范性”的实验（训）基地。包括工业网络综合实训、生产过程仿真投运实训、自动化生产线实训等综合实训内容，工业电梯控制实验（训）室、中兴通信实训基地等，全面提高学生的实践动手能力和实际运营能力。
上述层级化实践教学平台以工业自动化网络控制实训中心为载体，使课程实践教学做到层次分明、循序渐进，以体现技术应用型人才的培养规律，并结合教学安排，使学生的能力培养形成一个从初级到专业逐步深化的过程，包括从基本技能延伸到专业技能，从单一技能拓展到综合技能，从实验室培养逐步过渡到生产实际培养。
二、工业自动化网络控制实训中心的构建
广西工业职业技术学院工业自动化网络控制综合实训中心是通过整合学院原有的各个自动化专业实验室，并融合了西门子全集成自动化网络控制的理念和全局性布局而创建出的一个以自由和开放为特点的实训中心。该中心的建立可以营造出一个更接近生产现场的实验环境，使学生的实际动手能力得到锻炼，同时，也可以为相关教学实验与研究人员提供一个良好的实验平台。整个工业自动化网络控制实训中心主要包括PLC与变频控制实训室、现场总线与组态技术实训室、自动控制技术实训室以及生产过程控制技术实训室4部分。
（一）PLC与变频控制实训室的系统构建
PLC与变频控制实训室是基于学院原来的PLC实训室扩建而成。原PLC实训室配备了二十套施耐德PLC变频器，采用PPI计算机通讯形式，计算机之间没有联网。随着控制技术的不断进步，原有设备显得比较落后。因此，实训室的改造扩建从以下两方面入手：一是通过升级，将原有单台设备分开控制模式改为网络控制模式，以体现技术发展趋势；二是通过网络技术的融合，原有单台设备融入控制网络，其原有功能可以得到进一步拓展。
为在资金有限的条件下达成最好的效果，扩建方案并没有考虑购买大型成套设备，而是新购20套带有以太网端口的PLC，把新购的20套以太网PLC组成一个大的工业以太网。网络结构采用两级网络控制拓扑结构，分别应用西门子工业通讯网络中的工业以太网和PROFIBUS-DP现场总线来进行架构，网络结构示意***如***1所示。其中上层采用的是工业以太网，可以实现上位PC机之间的通讯，以及实现整个网络控制实训中心内部网络的通讯；而底层布置的是PROFIBUS-DP现场总线，用以实现下位机PLC和上位机之间的通讯，并同时承担下位机PLC主站和MM440变频器从站之间的通讯。该实训室设立的目的是培养学生基本技能，因此其使用频率较高，且面向的专业较广。经过上述配置改造，使整个实训体系既体现了西门子最新的工厂控制集成自动化技术特点，又保留了原有实验设备套数，并从整体上实现了功能提升，以最低的成本实现了最大程度的自动化控制解决方案。
***1 PLC与变频控制实训室网络结构***
（二）现场总线与组态技术实训室的系统构建
现场总线与组态技术实训室在功能上也属于面向培养学生基本技能的专项实训室，而且近几年控制软件组态技术在职业教育中越来越受到重视。为配合组态控制技术课程的教学，学院在近年也购置了四十台计算机，并购买安装了业内主流的组态王和MCGS组态软件。但是，按上述计算机加组态软件的教学模式，学生仅能较浅地掌握组态软件的应用，由于缺乏硬件连接的实践，真正意义上的组态控制系统硬件设备的连接与设置没有教学实践的条件，因此，等毕业生到实际生产企业后真正接触到组态时上手仍然存在困难。有鉴于此，现场总线与组态技术实训室在构建时就定位为采用主流技术标准和较先进控制设备的现场总线与组态技术实训室，其特色就是要融合现场总线技术和组态控制技术。
基于实训室的定位，其整体技术方案充分考虑了如何将当前主流的现场总线技术、设备与原有组态软件相融合的问题。控制网络采用二级拓扑结构，结构示意***详见***2，其中控制网络的上层采用工业以太网，其目的是实现上位PC机之间的通讯，以及整个网络控制实训中心内部网络的通讯；底层则通过PROFIBUS-DP现场总线，用以承担下位机PLC和上位机之间，下位机PLC主站和ET200S远程I/O，以及人机界面TP/OP从站之间的通讯任务。由于下位PLCS7-200中配置了以太网通讯模块CP243-1，上层管理网络可以对底层现场设备进行直接通讯，体现了工业现场应用的多样性，可以让学生实践到较先进的控制技术，还可以为教学科研人员开展基于以太网的PROFINET系统的研究提供平台。
***2 现场总线与组态技术实训室网络结构***
（三）生产过程控制技术实训室的系统构建
近年来，过程控制设备主要体现在现场设备的智能化和控制系统的网络化两个方面，而当今工业自动控制发展的趋势是管理和过程控制的一体化。控制技术实训的培训重点是面向流程工业的过程控制技术，为了在教学过程中体现这一重点，提高实训教学质量，让在校学生得到充分的工程实践锻炼，我们在工业以太网及现场总线的过程控制系统的基础上进行了实验装置扩展，构建了实训系统。
整个实训系统的控制结构是由上位机监控系统和下位机PLC控制系统两部分组成。控制网络为两层网络拓扑结构，如***3所示。其中上层采用工业以太网来实现上位机PC之间以及上位机和下位机PLC之间的通讯；底层下位机PLC主站和从站之间的通讯则通过布置现场总线来实现。底层从站包括有控制液位、压力和温度流量等过程控制实验装置。网络组态、硬件组态以及PLC控制程序的编写采用SIMATICS STEP7软件，上位机与PLC的动态连结则由组态软件SIMATIC WINCC来实现。采用两台工控机作为上位机，其主机界面应用了西门子的WINCC组态软件，用以显示工业生产、控制及报警等的***形化界面以及对SIMATIC PLC系统的诊断，方便硬件维护。
***3 生产过程控制技术实训室网络结构***
经过上述扩展，实训中心可新增变频器应用技术、过程控制和自动检测技术三门课的实验项目20多个，包括变频器的开、闭环调速，变频器的制动，变频器的多机联网控制，小区恒压供水工程的仿真等，教学效用提升明显。
（四）自动控制技术实训室的系统构建
面向制造业中自动生产线的机电一体化控制技术是自动控制技术实训的主要目标。自动控制技术实训室的构建是在学院原有的两套一体化生产线控制实训装置的基础上进行升级改造来实现的。原有实训装置在技术上比较先进，控制器是西门子S7-200的PLC，但由于没有联网，难以体现出机电一体化的特征。因此，自动控制技术实训室升级改造方案的重点就确定为实现原有一体化生产线控制实训装置与控制网络的联接。
为控制改造成本，教研室提出了在原有PLC模块上增加通讯模块来实现设备联网的方案，其网络结构如***4所示。其中现场设备通过工控机扩展卡***P16-COM291和S7-200通讯模块EM277进行PROFIBUS-DP总线通讯，上层网络则由***P16-COM201卡和工业以太网交换机实现连接。通过上述方案的改造，既实现了先进的工业网络联网技术在原有设备上的使用，还为日后的功能扩展改造预留了充分的空间。
***4 自动控制技术实训室网络结构***
高职工业自动化专业实践教学平台围绕培养具备高素质的技术应用性人才的目标，根据专业教学要求，实现实践教学与行业技术发展水平同步。广西工业职业技术学院在构建工业自动化网络控制实训中心的实践中，通过对实践教学平台的层级化设置，明确了各实训室的功能配置定位，并据此设置实践教学环节，以适应机电类专业工业现场的要求，让学生经历实现由基础理论实验到专业课程实训、综合实训等递进的实践能力培养过程，其特色包括：
充分把握当前控制系统的发展趋势，并依托西门子全集成自动化网络控制系统技术，建立了一个自由、开放式的实训模式，构建了一个接近生产现场的实验环境，既为培养学生的实际动手能力创造了一个良好的实训平台，又为相关教学实验与研究人员创造了一个良好的实验平台。
运用STEP7编程软件和WINCC组态软件进行网络组态和监控组态，学生可以通过直观的人机监控操作界面方便地修改操作参数，观察控制效果；并可在人机监控界面选用不同的程序进行多个实训项目，而不必需要进行硬件接线的更改。
建设过程中，充分考虑将学院的部分老设备融入新的系统中去，这样一来不但可以节约改造系统产生的费用，而且通过重新布局，还可以开发出原有设备的新功能。
【参考文献】
[1] 胡耀***，刘金云.模糊控制在工业以太网中的实现[J].仪器仪表标准化与计量，2011（3）
[2] 郁聪.高校实验室管理的问题及对策研究[D].天津大学，2012
[3] 王华，郭梅.从传统工厂到数字化、智能化工厂[J].电子世界，2013（20）
[4] 吴一鸣.PLC在工业自动化控制领域中的应用研究[J].无线互联科技，2013（10）
[5] 李爱华.PLC，变频器与通信技术的应用[J].电子技术与软件工程，2013（18）
[6] 刘建华，张同庄，毕文艳.可编程序控制器原理与应用实验教学改革[J].课程教育研究，2013（4）
自动化生产线实训总结第4篇
关键词：自动线实训设备；升级改造；成果
中***分类号：TB
文献标识码：A
doi：10.19311/ki.16723198.2017.11.099
1自动线实训设备现状分析
长春汽车工业高等专科学校自动线实训系统是机、气、电一体化系统。该系统由加工模块、检测模块、温度控制模块、材料分拣模块、堆垛模块、立体仓库模块等6个模块组成。综合了机械、电子、自动化、PLC、机器人、典型控制系统及工业现场总线等工业控制技术。各模块可以单独自成系统，接收上位机***的程序并运行。各模块也可通过工业现场总线与上位机一起构成一条现代加工、现代物流的全自动线。自动化控制技术实训系统是现代工厂实际生产场景的真实缩影。它为实现校企融合，培养企业高技能自主人才提供了良好的技能实训平台。
但是目前实训室中的实训设备由于购置年代久远，又经过多年的教学使用，自动线设备存在很多问题：部分核心器件损坏、工业现场总线类型单一、缺乏上位机监控等，正是由于这些问题的存在，自动线实训设备已经不能满足课程设置所需要的实训条件，不能满足日益发展的行业、企业最新技术的控制需求，因此自动线实训系统的升级已经迫在眉睫。
实训室设备的升级，大多数院校采用新设备淘汰旧设备的做法，课题小组为了节约资金，采用了对原有旧设备进行升级改造的方法来改善现有实训设备的不足之处。
2自动线实训设备改造目标
本课题为实训室老旧差设备的升级改造。由于实训设备购置年代久远，核心器件型号不全，满足不了日益发展的企业的控制需求，满足不了课程设置所需要的实训条件；经过升级改造后能够满足企业以及行业的新技g的需求，能够完成工业现场总线技术课程所需的实训内容。
3自动线实训设备改造内容
通过走访一汽大众、一汽轿车等知名先进制造企业，了解企业现场最新更新的生产线所使用的电气控制相关产品，并与工程师交流国内外企业未来将推广应用的控制技术。经过反复的探讨研究，确定了自动线实训设备的改造方案。
3.1硬件部分
我们对硬件设备作了较大的改动，主要体现在控制器件及电器元件上，增加了能实现PROFIBUS和工业以太网总线技术的远程控制模块，增加了实现对设备监控的触摸屏设备；同时对连接线路作了重新规划布置，采用了企业较为常用的接线方案。
下面以检测模块为例进行说明：检测模块改造前主要由物块传送机构、机械手臂、长度测量模块组成，这个教学模块和其他模块一起构成一条工业自动化生产加工线，实现PROFIBUS现场总线控制技术的教学与实训。检测模块采用的控制器为西门子S7 313C-2DP。
升级改造后，我们在原有的硬件基础上增加了通信模块CP343-1和远程模块ET200S，用于学习PROFINET工业以太网技术；增加触摸屏TP277，用于实时显示设备状态和学习组态技术。
3.2软件部分
软件部分在改造前使用的是西门子公司的STEP7软件，由于自动线实训设备改造后增加了触摸屏，所以软件部分我们使用了西门子公司最新的TIA博途全集成自动化软件来完成整个自动线实训系统的自动化任务。博***可在同一开发环境中组态西门子公司的所有可编程控制器、人机界面和驱动装置。在控制器、驱动装置和人机界面之间建立通信时的共享任务，可大大降低连接和组态成本。与STEP7相比较，博***软件的功能更强大，画面和可操作性更简单，集成度更高。
4自动线实训设备改造成果
自动线实训系统经过改造后，已经应用到教学中，开发了工业现场总线课程。该课程结合我校电气自动化专业学生的实际情况，采用项目教学法进行教学，取得了良好的教学效果。
通过聘请企业专家参与教学评价得出结论，该课程教学目标明确、教学内容合理、教学方法可行、教学效果明显。课程方案设计与实施对学生知识、技能和素质的提高起到了积极作用。同时升级改造后的实训系统由于和企业生产线相似，为企业和社会培训也奠定了良好的基础。
参考文献
自动化生产线实训总结第5篇
关键词：发动机生产线 流水线工艺 PLC控制器 现场总线 自动线实训系统
中***分类号：U464 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）05（a）-0001-03
Abstract：The engine manufacturing technology is very important to the quality of the car. The car engine production conveyor line in a sequential operation of the assembly line process. The automatic control system using PLC of the Germany Siemens company - 300 series controller as the main body of the whole conveyor line controller， I/O system as a control signal acquisition system， the Profibus field bus technology to communicate， automatically moving engine parts for linear， rotating， lifting， flip， and so on.Using WinCC software interface to form into a system operating monitor product quantity， production rhythm of monitoring. The team members on this basis， according to the actual production to make the corresponding transfer machine is suitable for school teaching practice system， the development of teaching equipment.
Key Words：Engine Production Line；Assembly Line Process；PLC Controller；Fieldbus；Automatic Line Training System
汽车的动力来自发动机。为了提高了工作的效率和优化了工作流程我们将发动机生产线分为5个子系统，包括缸体生产线、缸盖生产线、曲轴生产线、凸轮轴生产线及发动机装配线，以便对发动机主要零件进行机加工和装配。在每一条生产线上有多个完成不同作业的工位，在一定工位上安装的转台，举升台，翻转机等设备。如发动机总装工艺流程就包括：机体上线翻转涂胶、装后端盖装活塞连杆翻转拧紧连杆螺栓装机油泵、水泵装飞轮装离合器总成测定曲轴驱动力矩装油底壳装汽缸盖装机油滤清器、发电机装凸轮轴装变速箱装启动电机总成泄露试验送试验。在汽车发动机装配过程中，汽车发动机装配线是一个对发动机顺序装配的流水线工艺过程，每个工位之间是流水线生产。本文研究的任务就是对发动机生产输送线进行规范化，模块化设计。这样对使用者来说，既简洁又节省时间。每个环节设计最优的自动控制系统才能保证生产的连续性和稳定性。
1 输送线设计方案
我们设计生产输送线主要采用摩擦辊道和启停式动力辊道、自动升降机系统、机械手。***上为了方便在不同的工作面上装配，配备自动翻转机以提高效率。一条发动机装配线要保证发动机的装配技术条件，要保证装配节拍，实现高效率；要多机型同时装配，实现高柔性；要有效地控制装配精度，实现高质量。要实现以上几个方面必须从生产线的规划开始着手。要在总装线和分装线上设计柔性输送线。
1.1 现动机生产输送线应该具有如下功能
该输送线方案如***1所示。
1.2 设计输送器件
（1）轨道：轨道是整个摩擦输送系统的运行基础，平滑、顺畅的输送轨道是系统平衡可靠运行的关键。
（2）道岔：道岔是改变载货小车的行走路线的装置，按走向又分为分流、合流道岔两大类。
（3）停止器：停止器是用来控制工件在输送线路中的安全准确停放位置，通常布置在工件转挂处及输送线路发生变化的道岔处，主要是安全阻车的作用，防止台车因惯性或其它原因发生时，造成系统的损坏。
（4）止退器：通常和停止器配合使用，布置在停止器后边，用于防止小车运动惯性后退。止退板以本身的自重复位。
（5）移载轨道/升降轨道：因摩擦输送机有工位节距上的单元驱动，所以很容易实现物品（轨道）的平移、旋转和升降功能。
（6）升降机：升降机在输送系统中起着关。
1.3 输送线工位设计
（1）具体设计正常加工过程（各工位没有不合格）：走主干线，如下：
ap10ap…ap45..ap60D02D06D07ap80ap90D10AP80AP90ap95..ap900
（2）自动工位加工不合格时（以Ap80工位为例）走返修路线如下：
不合格时走：D10D9M80，M90（ap80，ap90返修工位）。如返修合格时D8D7D10ap95；如返修不合格时从转台D8下线维修下线维修后D8D7AP80AP90D10AP95AP900。为了提高效率，节省空间和资源我们将两个自动工位Ap80，ap90设计成共用一个返修工位m80，m90。
2 汽车自动生产线实训装置设计
结合发动机生产线工作原理和工艺，项目组成员开发了适合学校教学的汽车自动生产线实训装置本实训装置贴近工业现场要求，是典型的汽车自动生产线，设备从选材、工艺、流程、结构、控制等各方面都从实际工业现场出发，考虑工学结合要求，有机融合了机械、电气、气动、传感器、交流电机变频调速、步进电机驱动控制、伺服电机驱动控制、直流电机控制、PLC控制及工业通信等多种技术。通过该实训系统的工作任务训练，能较好地锻炼程序编写设计能力、自动线设计开发能力、自动线连接与调试能力、工程实施能力和安全意识。引导高职院校、机电及自动化等专业教学改革，满足汽车生产制造、自动化技术专业的核心能力训练要求，突出强调技术的综合运用。
2.1 传感器
首先选择能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用信号的传感器。在发动机生产线上主要采用了光电传感器和电感传感器。
（1）光电传感器是通过把光强度的变化转换成电信号的变化来实现检测物体有无的接近开关；当光电传感器检测到发动机缸体时，气缸将发动机缸体推入存储货道。
（2）电感式传感器由三大部分组成：LC高频振荡器、开关电路及放大输出电路组成。因为发动机零部件大多数具有铁磁性质，就可以用电感传感器检测转台旋转到位与否，当检测到转台旋转到位时给PLC提供输入信号。
（3）光电编码器：用光电编码器来对升降的速度、距离、方向进行检测，以脉动信号的形式向PLC反馈，PLC根据输入的反馈信号来控制升降距离实现精确定位。
2.2 电磁阀控制
在实训装置中应用了大量气动控制技术如：
（1）无杆气缸：由单控电磁阀控制。当气动电磁阀得电，带动机械手向后移动。
（2）带导杆气缸：由单控电磁阀控制。当气动电磁阀得电，带动机械手向下伸出。
（3）双导杆平行气夹：由双控电磁阀控制。当气动电磁阀一端得电时，气动手指张开或夹紧。
2.3 实训装置模块化设计
该装置采用导轨式型材，其上安装有上料台、行车机械手、输送辊床、提升机、循迹搬运车、堆垛机、转台站、4轴搬运机械手等工作站及相应的电源模块、按钮模块、PLC模块、变频器及交流电机模块、步进电机驱动模块、伺服电机驱动模块、直流电机模块和各种工业传感器等控制检测单元。采用西门子S7-300 PLC实现系统控制，真实再现汽车工业自动生产线中的输送、搬运、暂存、协调生产的过程。它在接近汽车工业生产制造现场的基础上又针对教学及实训目的进行了专门设计。如行车机械手站主要由伺服电机及驱动器、步进电机及驱动器、继电器、限位开关、磁性传感器、涡轮蜗杆减速传动机构、齿轮齿条传动机构、滚珠丝杠传动机构、高精直线导轨、双导杆平行气夹、双控电磁阀、工业铝型材、钣金结构件、机械零部件构成。
2.4 接线端子设计
该实训考核装置PLC模块I/O端子、变频器接线端子、各常用模块接线端子，均采用安全型插座，使用带安全插头的导线进行电路连接；各指令开关、光电开关、传感器和指示元件的电路通过端子排进行连接。插拔线连接电路与端子排连接电路相结合，既保证学生基本技能的训练、形成和巩固，又保证电路连接的快速、安全和可靠。用于教学，可按工作过程导向、工学结合的模式规划教学活动，可完成多种工业现场环境下的技能培训任务。
3 实训装置软件设计
以行车机械手为例进行说明软件设计（见***2）。
4 WinCC的监控能力开发及Profibus总线的运用
PLC的程序设计能力、WinCC的监控能力和Profibus总线应用能力是自动化技术的专业技能人才不可缺失的知识，本课题对控制结构、硬件连接、软件开发现场总线、系统接口、人机界面进行了设计。采用Prifibus现场总线网络技术完成各工位间的通讯。组建的现场信息监控系统，完成了装配线上的信息采集、生产下达、工位监控及装配提示等功能。
西门子S7-300PLC作为控制器，其本身集成MPI及PROFIBUS DP通信口，在发动机生产输送线上用德国西门子公司的可编程控制器S7-300直接将控制数据传递到控制系统中，而且有上位机的实时监控，真正做到自动控制。
本课题Profibus的成功运用对生产厂家的经济效益提供帮助很大。由于系统运行平稳，通讯可靠性好，从而减少了维护的必要性，同时又保证了产品的质量，大大节约了生产成本；而从另外一个方面来看，由于Profibus现场总线使得建设期间工程量也大大减少―― 包括布线工程量和工程师操作编程工作量，所以对生产厂家来说，真正做到了投资少见效快。
5 控制系统的调试
虽然本项目庞大，通讯点很多，但是各个子系统设备很大部分是相同，也具有一样的控制要求，因此，我们将整个项目按照设备划分成的不同的功能组，这样可以增大一次开发的利用率，避免了重复开发，节省时间和成本。
升降机的自动控制是项目中的难点，主要是因为升降机的自动控制如果故障就有可能将设备以及车体损坏，对一次调试成功的要求很高。升降机虽然有硬件保护措施，需要特定条件，比如升降机只有在失电后，抱闸将会抱死，因此，对于升降机控制程序的编写需要反复修改，模拟试验，才能保证调试中的万无一失，不会出安全事故。
6 总结与评价
（1）提高了生产效率和管理质量。由于该项目大量应用了先进的西门子自动化驱动系统，从画***、硬件、软件和培训实现标准化、模块化，这样可以将项目细化，大家分工合作。由于自动化系统提高通讯速率使发动机输送线的工艺水平得到提高产品质量好也增加了企业的效益。
（2）提高了生产的安全性，减少了事故的发生。由于该项目方案中对生产安全相当重视，设有很多急停按钮，在编写程序中，对重要设备有多重保护，从而保证了设备、人身的安全。
（3）加大了设备可靠性。传感器使用时对设备的输入输出点都是双重对比的，保证点的信号都是真实可靠，设备的故障率降低了，生产的安全性就提高了。
（4）交流电动机启动和停止更加平稳、准确。由于起动器在转台控制系统中的使用，使电动机平滑升高端子电压，可以实现无冲击起动，因此可以最佳地保护电源系统以及电机。变频器不仅仅是改变电机的转速，因为转速的下降，势必带来力矩的改变，使转台的带载能力大大提高。
（5）通过三届学生的实训验证，课题开发的实训设备在工作的状态下说使用的各种传感器、控制电机、机械设备能够达到规定技术指标，并且具有短路过载保护。
参考文献
[1] 胡云萍，刘文婷.汽车发动机原理课程教学改革研究[J].科技创新导报，2013（7）：180.
[2] 俞云强.传感器与检测技术[M].北京.高等教育出版社，2008.
自动化生产线实训总结第6篇
摘要:
“总载体”是系统化教学载体，是一种贯穿人才培养全过程，承载起学生知识学习、技能训练、综合技术应用等系统化的教学载体。基于“总载体”平台设计的课程体系，能有效弥补工程技术类专业现行人才培养方案的不足之处，切实提高学生技术技能。通过对机电一体化技术专业在“总载体”平台上的课程体系设计进行深入研究，力***探索出基于“总载体”平台的课程开发及“总载体”选择的一般规律。
关键词:
职业教育；系统化载体；总载体；课程体系
一、“总载体”的提出
人才培养方案的制定与实施关系到人才培养质量的高低，而课程体系设计建构是人才培养的核心内容。课程体系的设计，课程的开发是一项极其复杂的系统工程，有必要运用系统理论来指导。教学载体是课程体系中的一个系统要素，通过系列化和系统化，成为人才培养系统中的一个子系统，即系统化的教学载体。根据人才培养目标和规格，依据系统理论和思维，以训练学生技术应用能力为目的，采用系统化教学载体进行人才培养是当今职业教育的一个重要方法。
(一)“总载体”的提出
在一些工程技术类专业中，适合于采用系统化教学载体进行人才培养。而用一种设备、装置或技术系统起到系统化载体的教学作用，在学生学业全过程中总领知识学习、技能训练、技术应用，在课程体系中起到主线索的作用，作为学生学习训练主要的关键的载体，因此称之为“总载体”。
(二)“总载体”的含义
“总载体”，就是把专业能力培养所涉及的教学载体进行系统化，通过选型、设计等技术工作和教学准备，开发成一个(或一台)设备、装置或技术系统，以承载知识学习和能力训练。作为涵盖和贯穿学生学业全过程的教学载体平台，在学业递进中，学生参加并亲手完成“总载体”的设计、制作、安装、调试、应用等工程技术工作，实现产品功能;“总载体”逐步递进最终制成产品的“做中学”和“学中做”过程中，学生将完成各项专业技术课程学习、养成职业精神、形成职业能力、成为技术技能型人才。
(三)“总载体”的结构
“总载体”是个载体系统，可以分解成若干具有各自功能的分载体和子载体。其结构模型见***1。分载体和子载体就是总载体设备、装置或技术系统的组成部分，也是一种有独自功能的“总载体”的组件或部件，它们组合装配在一起就形成了“总载体”，具有产品属性和功能。分载体和子载体的划分，对课程体系的设计和课程的开发，并按照生产模式展开课程教学是十分必要的。从课程体系的角度上看，分载体是在总载体框架内，具有各自***结构和功能，且与其他机构构成互不相属，但彼此间又有信息上的联系，并可进一步分解成若干简单结构构成的载体。分载体承载不同信息、知识，有***功能，可用于一门或几门联系紧密课程的学习和训练。总载体和分载体可以拆解成单一(简单)结构和功能的子载体。除在信息上联系外，子载体在结构上与总载体或分载体存在被包纳的所属关系，是载体系统的基础单元。子载体主要用于一门课或相对***情境的训练，以及重要知识点的学习。
二、“总载体”平台上的课程及体系
“总载体”的开发、适用和“总载体”平台上的课程体系设计、建设，是人才培养方案的主要内容。在“总载体”平台上进行课程开发设计，有别于其他课程体系设计方法，需要坚持“总载体”用于人才培养的原则，凸显“总载体”课程体系设计和课程开发特点，充分展现“总载体”在人才培养上的特殊功能。
(一)“总载体”平台上课体系设计和课程开发的原则
利用“总载体”实行人才培养必须坚持的两个核心原则是:“总载体涵盖和贯穿学生学业全过程”、“具有产品功能的总载体由学生动手制作完成”。这也是“总载体”平台上进行课程体系设计的基本原则，是课程开发的出发点和归宿点。
(二)“总载体”平台上课程开发
“总载体”平台上的课程设计采用“以载体为基准对接融合课程”、“以课程为依据指导载体开发设计”这两种方式进行。即将“总载体”由大到小、由难到易、由多到少、由集成到分散等方式逐级分解成分载体和层级不同的子载体，再以各层级载体为基准与传统意义上的“课程”对接融合，融合的结果就演化成了“新”的课程。反之，以传统意义上的“课程”或“整合课程”为依据，“反作用”于“总载体”，指导“总载体”的选型、开发和设计，“总载体”的分解，规定各层级载体的结构构成、技术原理应用、技术性能实现方法、零部件和元器件选择等。
(三)“总载体”平台上的课程体系构建
按照职业教育思想，顺应学生能力成长规律，对“新”课程以及按情境教学法分解成的教学情境进行整合、序化，使各门课程形成合理的逻辑顺序，再纳入和优化其他教学资源，采取先进的教学方法，上下沟通和横向延展构成网络，建成“总载体”平台上的课程体系(见***2)。
三、机电一体化技术专业的“总载体”选择
根据“总载体”的含义和用途，“总载体”的合理选择、开发、设计至关重要，将决定课程体系的设计和教学质量的高低。应当根据“总载体”不同的来源，结合专业的实际教学资源，校企合作的情况，学生就业的方向及潜在岗位等等因素，按照“总载体”平台上课程体系设计原则进行深入细致的工作，合理选择。机电一体化技术专业是一个知识面宽，要求学生动手能力强、技术应用能力高，理论与实践结合紧密，人才培养难度较大的工程技术类专业。因此，“总载体”的选择除了涵盖专业技术外，还应与学生就业相关联。
(一)“总载体”选择
经过广泛深入的社会调查与企业调研，机电一体化技术专业首先明确了学生就业的重点岗位———自动化生产线的安装、调试与维护。基于学生面向区域经济中工业园区汽车城的就业方向，该专业选择与汽车制造相关的“模拟汽车装配生产线”作为人才培养的“系统化教学载体”———一个涵盖机电一体化技术及应用、具有产品功能的成套机电一体化设备———“总载体”。“总载体”———模拟生产线由“生产线”和“车模”两个分载体及其子载体组成(见***3、***4)，车模在生产线上最终“自动装配成型”。生产线对照汽车装配流程分解成上线、一次内饰、发动机安装、车身安装、下线等工序，是机电一体化技术集中应用的系统化教学载体，也是一个具有产品功能的设备。生产线每个部件各自***，具有不同的技术应用，针对专业技能各种要求，满足技术进阶的变化。车模和生产线所构成的“总载体”完全承载和具备了机电一体化专业学生学业阶段的知识学习、技能训练和能力养成的功用。
(二)总载体与课程
车模分载体由普通钢材和常用非金属材料制成，除用于学生学习相关知识并制作进行技能训练外，也是生产线分载体的生产对象———对车模自动装配。车模分载体用于机械制***、工程材料、零件手工制作、机械制造、零部件装配、工程测量及公差配合等课程或情境的学习和训练。反过来，通过这些课程的学习，学生还可以重新设计并制作出新的车模，达到一般训练不能起到的作用。生产线是一整机电一体化设备，是机械技术、控制技术、电工电子技术、自动检测技术、信息通信技术等实际应用的产品，囊括了机电一体化技术专业的绝大部分技术应用。生产线分载体可以进行机械装配工艺、电气控制技术、单片机技术、PLC技术、自动检测技术等课程或情境的学习和训练。另外，可以通过改变装配工艺，在生产线上增加相应的技术应用，采用不同的控制手段和方法完成相同产品功能等方式，拓展学生能力训练。
(三)“总载体”的教学适用
该生产线设备具有产品特征，其功能最终在学生手中实现。除少量零部件及构成用于技术技能训练需要重新加工制作外，绝大多数零部件及构成都可以重复利用，以控制教学成本。在教学和生产同步进行的教学活动中，按结构构成分解的各层级载体均对应机电一体化专业各课程或情境的学习训练任务，教学过程和“总载体”生产制作过程协调且同步进行，贯穿学生学业全过程。学生从零件制作的基本技能训练开始，逐渐完成单元、单元组合技术技能学习训练，综合应用技术技能的训练，最终达成自动化生产线的安装、调试与维护岗位能力。生产线产品的实现，意味着学生专业学习训练的完成。
四、在“总载体”平台上机电一体化技术专业课程体系设计
为满足社会和企业对机电一体化技术专业人才所具备的能力、素质的特殊需求，提高学生就业能力，采用“总载体”平台上的课程体系进行人才培养是十分适合的。可以通过车模、汽车模拟装配生产线所组成的“总载体”，将对应的课程进行融合，按照职业教育规律整合排序，构建起课程体系。
(一)课程体系设计的要点
从人才职业能力成长规律上分析，可以将基于“总载体”设计的课程体系层次分为:专业认知阶段、基本技能阶段、技术技能阶段、综合应用阶段等四个层次(见表1)。这种将能力和素质在层次上的区分，有利于从专项能力出发，进行课程的划分、排序和课程体系的架构、组合，符合在“总载体”平台上课程体系设计、构建及实施的基本原则。对于机电一体化技术专业的人才培养，应当加强学生对专业的认知，使其从进校就直接进入到相应专业技能理解之中。在专业技术认知阶段，引入“总载体”进行相应教学，直观、清晰，容易调动起学生的积极性这往往是十分重要的。
(二)基于“总载体”的机电一体化技术专业课程体系设计
根据所选择的模拟装配生产线“总载体”的车模分载体、生产线分载体的结构、功用，经过生产线、车模与课程的对接、融合形成“新课程”，由此建立起“基于汽车装配生产线的机电一体化技术专业课程体系”(见表2)。在表中的课程深入开发时，课程设计或情境任务规划已经使传统意义上的课程产生了变化，因为这是根据专业人才培养目标而提出的，并经过“总载体”与课程融合和课程目标要求反作用于“总载体”的结果。该课程系列基本涵盖了以生产线安装、调试和应用岗位的知识、技能学习训练的需要，并适合于机电一体化技术专业学生在行业领域里的就业需要。
(三)“总载体”平台上课程实施关键措施
设置专周。考虑到在“总载体”产品功能的特殊性，应当安排“特别训练学习专周”。该专周不同于一般意义上的课程实训或毕业设计，是以子载体、分载体、总载体为教学对象的综合能力训练，也是学生完成载体工程制作任务的必要环节。在表2中的每学期适当的时间，设置相应的专周，并作为主要的课程，纳入整体课程体系之中。专业化教材编制。实施“总载体”平台上的课程体系需要编纂全面的易于指导实际操作的教材，应汇集教学资料、积累大量的教学资源，编制具有高度专业性教材———《总载体技术手册》和《总载体教与学指导书》等。教学资源配置。“总载体”平台上的课程体系设计、建设及实施是人才培养方案的主要组成部分，为能够顺利高效施行，还应该优化配置教学设施、实验实训条件等教学资源，组建合适的师资团队，建立起围绕“总载体”生产制作的质量检测评价体系等，这才能综合有效地实行人才培养。
五、结束语
基于“总载体”的课程体系设计是适合于工程技术类专业人才培养的一种新型课程体系设计和课程开发手段，是深化职业教育改革，创新人才培养方案的措施。通过“总载体”课程体系的实施，可以强化学生技能训练，巩固所学理论知识，切实提升学生技术应用能力、操作动手能力、应变能力、处理具体工程技术问题能力，使之成为合格的技术技能型人才。
参考文献:
［1］中共中央，***．国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010－2020年)［Z］．2010－07－29．
［2］***．关于推进高等职业教育改革创新引领职业教育科学发展的若干意见［Z］．教职成〔2011〕12号．
［3］戴士弘，毕蓉．高职教改课程教学设计案例集［C］．北京:清华大学出版社，2007．
［4］赵志群．职业教育工学结合一体化课程开发指南［Z］．北京:清华大学出版社，2009．
［5］申爱民．试析高职学历教育人才培养的“岗位导向型”模式［J］．成都航空职业技术学院学报，2013(3):4－6．
［6］李杰臣，申爱民，等．机电专业学生专业技术应用能力培养方案研究［J］．成都航空职业技术学院学报，2010(1):36－38．
自动化生产线实训总结第7篇
关键词 工业通讯；网络控制；现场总线
中***分类号 TP273 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-（2012）112-0158-02
通常，一般企业中，通讯网络可以划分为三个等级：企业级、车间级和现场级。
1）企业级通讯网络。企业级通讯网络用于企业的上层管理，为企业提供生产、经营、管理等数据，通过信息化方式优化企业的资源，提高企业的经营水平。
2）车间级通讯网络。其属于中间级，它能解决并协调不同工段之间的通信，根据通信要求，要求其能够在短时间内传送大量的讯息，并提供控制数据，具备较高的精度及实时性。目前大多数企业都采用工业网络来解决其信息交换和控制的要求。
3）现场级通讯网络。在工业网络中，企业各个厂区分布着这些处在整个网络的底层，其为基本的I/O设备、传感器、变送器、变频与驱动装置等，由于连接的设备的不同环境和要求的不同，需要根据企业实际的要求安装这些设备，这样就给通信网络的建设带来很多困难。目前，大多数企业采用PROFIBUS结构。
1 PROFIBUS结构
PROFIBUS是比较适用于传输中小量的通信数据。由于其允许许多家厂商开发各自的符合PROFIBUS协议的产品，所以具有比较好的开放性，适合不同的硬件，其传输介质可以是屏蔽双绞线、光纤或无线电磁波。其硬件通常采用逻辑拓扑环。较为熟悉的DP网络就是基于这种存取机制，其中主站周期按顺序同从站交换数据。PROFIBUS网络拓扑结构如***1所示。
按照RS485/光纤和IEC6115-2的定义，PROFIBUS大致分为三类。如表1所列。由于电气特性，PROFIBUS PA（本质安全）应用在防爆领域；FMS较为复杂，多应用于西门子S5系列PLC或第三方控制产品进行通讯。DP以其传输速度快、数据量大以及良好的可扩展性等特点，成为目前广大用户普遍采用的通讯方式。本项目的底层网络采用的正是PROFIBUS DP，其通讯速率为187.5 k～12 Mbps，通常默认设置为1.5 Mbps，通讯数据包为224字节。
***1 PROFIBUS网络拓扑结构
结合本学院的实际情况，工业自动化网络控制实训中心将采用西门子最先进的工业网络控制技术，融合西门子全集成自动化（TIA）的理念。由于学院原有的各个自动化类实验室中的设备均为几年前的产品，当时产品的先进性和技术功能与当今产品相比已有一定的局限性。尤其是在网络的全局性方面差距明显。根据实训中心的建设计划，这部分老的系统将会融入新的系统当中，通过新的布局，将会焕发出新的功能。根据学院的投资情况，工业自动化网络控制实训中心的实验室建设规划如表1：
本实训中心项目利用SIEMENS NET工业通讯网络中的工业以太网及PROFIBUS-DP现场总线，采用两级网络控制拓扑结构。上层采用工业以太网（TCP/IP），用于上位机PC和下位机PLC之间的通讯；底层采用PROFIBUS-DP现场总线，用于下位机PLC主站和从站之间的通讯。
2 小结
工业自动化网络控制实训中心的建设计划将自动化类专业分散在各门基础课程和专业课程中的实验进行适当的整合和优化，并增加新的教学层面，构筑一个层次化实验教学平台。工业自动化网络控制实训中心项目的建设要有特色，要能够体现全集成自动化（TIA）的概念、网络化（不同网络介质、不同网络的融合）、系统化（多层次结构、多站点、不同人机界面等）组成的系统、工程化（面对实际被控对象）等概念，将西门子全集成自动化的概念以形象直观的生产线系统方式展示给教师、学生，增加其感性认识。所有系统实现模块化建设，每一段可形成***单元的实训系统。建设以过程控制实训系统和运动控制实训系统为对象的综合自动化实训系统，以便学员完成工厂实际自动化项目的设计、编程和组态任务。
参考文献
[1]Jonas Berge著.过程控制现场总线——工程、运行与维护[J].清华大学出版社，2003.
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