ZNGC-WL02型 数字化智能制造综合应用实训系统

一、系统简介 
       随着数字经济和实体经济的深度融合，我国实体经济特别是制造业开始推进智能化改造、数字化转型，这就是“智改数转”。“智改”就是指硬件改造、装备升级、产线智能化改造，实现“机器换人”；“数转”更侧重于系统的集成应用，将获取的各类生产经营数据价值最大化，实现“数字大脑”。
       数字化智能制造综合应用实训系统就是将工业自动化关键技术、工业互联网平台技术、人工智能技术等应用到制造企业生产链，形成数字化智能工厂系统。系统由原料仓储工位、激光雕刻工位、视觉分拣运输工位、包装贴标工位、成品标识入库工位、总控制台独立工位拼装组成，涵盖工业机器人、立体库位、堆垛机、加工流转台、激光雕刻机、多自由度滑动机器手、机器视觉检测装置、流水线传送带、二维码气动打标装置、RFID读写模块、条码识读模块以及安装在设备上的压力传感器、转速传感器、工厂环境监测传感器、工业指示屏、PLC控制系统、MES系统等工业常见设备，结合工业智能网关、边缘服务器及工业互联网平台，通过工业现场总线和无线自组网通信技术，实现激光加工链的取料、写码、读码、加工、检验、分拣、运输、贴标、写码、读码、识读、入库等整体生产流程，达到工业生产跟踪、产线生产数量统计、设备运行状态监测、工件质量统计、工件生产流程追溯等智慧化管理。
二、产品组成
1、硬件结构。由6个独立工位拼装组合而成，分别是原料区、加工区、检验区、贴标区、成品区和总控。每个工位都安装有工业生产装置，通过执行机构、工业传感器及PLC工业控制器实现自动化运行。
2、工业现场设备：包含时间继电器、行程开关、限位开关、接近开关、带灯按钮、三色报警灯、气动推杆、轴流风机散热风扇等开关量设备；包含温湿度传感器、光照传感器、粉尘传感器、RFID读写器、二维码识读器等数字量总线型设备；包含远程测控终端、多路采集器、舵机、PLC、变频器、伺服电机、步进电机、单相异步电机、调速电机、空压机、组态显示屏等自动化设备；包含嵌入式控制器、智能网关、边缘服务器、路由器等网络通信设备。
三、核心功能
产品设备层具备立体仓库堆垛机存取、流水线接力输送、转台流转、激光雕刻、工业机器人搬运、RFID编码读写、AGV小车运输、机器视觉检测、自动贴标、二维码识别等功能，如图所示，通过PLC工业控制器形成工业产线自动化装备。
产品边缘层采用Android智能网关，具备设备层网络互联、平台层网络互联、通信协议转换、设备状态上报、无线设备管理、工业传感器数据采集等功能。支持工业智能网关，通过配置接入工业互联网平台。
产品平台层具备设备接入、订单式产线管理、拖拽式应用开发、及数据看板展示功能。
设备接入，可显示设备名称、设备ID、链接类型、连接状态等。
应用开发，支持拖拉拽图形控件，搭建质量管理、设备管理等系统。
综合展示，支持看板综合展示功能，可以查看系统设备状态、产线产量、成品率等信息。
四、系统特点
1、六合一组合式工位。按照工艺流程对齐，排线对插，固定好底部福马轮，就可以组合完成。也可松开福马轮轻松推动工位，在教室内移动到合适位置。
2、并行开发联合调试。方便小组成员同时开发工业机器人、PLC控制器、人机交互界面、机器视觉检测、工业网络及无线组网通信、嵌入式系统运动控制、智能网关应用开发、工业互联网平台运维，最后小组联合调试。
3、产品溯源。采用标识编码技术，可以对成品进行标识编码注册，并可以追溯原料编码、成品编码以及加工过程信息。
五、课程资源
（一）、支持《PLC控制系统》布线实训和控制系统编程开发的课程
（1） 操作按钮的控制实验
（2） 直线运动丝杆电机三轴独立控制实验
（3） 直线运动丝杆电机整体运动控制实验
（4） 直线运动丝杆电机的定位控制实验
（5） 直线运动丝杆电机的抓手控制实验
（6） 旋转加工台控制实验
（7） 激光雕刻控制实验
（8） 气动打码RFID读写数据实验
（9） 开关量的检测控制实验
（10） 传送带到位检测控制实验
（二）、支持《嵌入式单片机控制系统》实训和控制系统编程开发的课程
（1） 传送带到位检测实验
（2） 传送带运动控制实验
（3） 机械手的坐标控制实验
（4） 机械手的抓手控制实验
（5） 机械手连贯动作控制实验
（6） AGV小车的定位控制实验
（7） 温度传感器检测实验
（三）、支持应用开发的课程
1． 立体仓储系统应用实训
2． 工业机器人控制系统应用实训
3． AGV车辆运输系统应用实训
4． 流水线传输带控制系统应用实训
5． 雕刻机控制系统应用实训
6． 二维码识读系统应用实训
7． 机器视觉分拣系统应用实训
8． 信息管理系统应用实训