绪论工业生产过程自动化一、制造系统及其控制方法1系统实例系统a系统b1N1M1M1P1P1P1P递阶控制结构的概念2控制结构(1)FMS三级递阶控制结构FMS单元控制器上层管理机局域网物料储运系统刀具储运设备管理级控制网系统控制级网桥CNCCNC设备级(2)具有工作站级的FMS系统递阶控制结构物料储运站刀具储运站工作站级设备级FMS单元控制器上层管理机局域网物料储运系统刀具储运设备管理级控制网系统控制级网桥制造工作站CNCCNC制造工作站CNCCNC信息层设备层单元控制器控制层网关或其它链接设备ERPPLCMES网关或其它链接设备设备维护供应链管理/CRM控制器24vdc509-BOD客户端XMLInternetCAD/CAPP/CAM单元控制器VM(3)面向现代制造集成控制系统结构可以采用上位机(+I/O卡或PLC)连接设备的I/O接口来实现对系统的控制,如下图所示。设备的I/O接口数如表1所示。3系统控制实例分析——1(1)接口分析表1、各个设备的I/O接口数目设备名称I/O接口数输入口输出口机器人122机器人244传送带11车床21铣床21设备的输入口总数为11,输出口总数为9。控制命令状态信息系统设备的输入口总数为11,输出口总数为9。因此,可以选用CPM1A-30CDR-A-VPLC,该PLC有18个输入口和12输出口,满足系统的控制要求。(2).接口硬件设计硬件连接示意图02-0506070800-0102-0506070001020310CH11CH0CH00-01机械手1机械手2车床铣床传送带计数传感器机械手1机械手2三爪卡盘电磁阀虎钳电磁阀铣床车床传送带接触器外设接口COM1-CIF02上位机串口CPM1A-30CDR-A-V试验系统(3)运行和仿真界面3系统控制实例分析——2二、精准对象的控制方法(一般为设备级)电液比例与伺服控制系统(数控机床的进给控制、机器人控制、温度控制)控制框图控制系统组成:•被控对象•指令元件•比较元件•指令传感器•反馈传感器•动力元件(阀、缸)扰动指令电位器反馈电位器伺服阀液压能源I液压缸电放大KaIUiE-电压比较UPKa被控工作台XP工作台指令Xi液压动力元件放大元件图双电位器电液位置伺服系统