机械手实训总结范文
时间：2023-02-26 12:19:18
机械手实训总结范文第1篇
【关键词】激光；机械手；加工机械
随着激光器技术和机器人技术的不断发展，激光加工机器人技术发展迅速，形成激光标刻、激光切割、激光焊接、激光表面处理、激光快速成型、激光微纳制造等种类繁多的激光加工应用技术，成为先进制造领域最为活跃的技术分支之一。本课题即是在激光加工平台多自由度机械人装置中进行实训流程再造，通过现代化的管理手段对实训学生、实训成绩、实训设备、实训师资、实训时间等进行有效的、现代化的机电控制管理。
温州光机电产业集群的建立，温州光机电企业如雨后春笋一般飞速发展，产品多样化产业链也在不断的扩张。浙江工贸职业技术学院为服务地方经济为目标，了解企业生产需求解决企业实际产品的研发与改进。经过调研温州各大光机电企业发先激光加工平台对多自由度机械人的需求很高，尤其是对使用多功能激光加工平台度机械设备人才更是紧缺。当前中国的用工形式很难，温州的企业用工更是严峻现在的工人工资高、技术含量低、生产产品次品率高等实际问题。温州的企业迫切需求自动化程度高的效率高的生产平台来取代以前的人工操作的模式，适应现在社会的发展需求。
激光加工平台多自由度机械手是集激光加工技术、数控技术、电子机器人技术于一身的新型加工技术。激光加工是利用高强度的激光束，经光学系统聚焦，并将加工工件置于激光束焦点附近，通过激光束与加工工件的相对运动来实现对加工工件的热加工。而普通的激光加工往往只能对一个普通平面进行加工，而且激光的行迹比较单一，无法满足生产需求。而现今的数控加工已经可以对一些复杂曲面，广泛使用三维立体精密加工工艺。但是数控加工的效率和精度有限。建立激光加工平台可以将两者有机结合，使其即具有激光加工特性，又有数控加工的特性，达到日常的生产和生活要求。本项目研究目的是将激光器装在多自由度的机械手上，并通过计算机程序进行整体的控制，对一些复杂的平面进行柔性加工，满足工业生产需求。
激光加工技术融汇了激光技术、机器人技术、计算机集成控制技术、CAD＼CAM、材料学及材料加工工程等多学科领域前沿技术成果，它以高能量激光束为加工工具，以多自由度工业机器人柔性运动机构实现激光束运动传输，使聚焦激光束在工件表面按系统预先编程设计的2D或3D加工轨迹精确运动，实现点、线、面多种方式激光加工。激光加工机器人系统由激光器系统、机器人运动机构、导光系统和、控制系统和辅助系统五部分组成。激光器输出高能量激光束通过安装在机器人运动关节关节臂上的导光系统反射镜组空间反射镜飞行组传输光路或光纤传输光路聚焦到加工工件表面进行加工，加工过程中聚焦激光束在工件表面的运动是激光束的移动定位由通过控制机器人关节柔性运动来完成机构控制。辅助系统完成加工过程的吹气、送粉、状态监测以及换工件等协同工作。
激光加工系统的核心技术包括三个部分：激光器、激光加工系统集成以及激光加工工艺。2005年全球激光材料加工系统销售额达到48亿欧元，其中17亿欧元为集成在系统中的激光器销售额，系统集成的价值则高达31亿欧元。激光器中CO2激光器和固体激光器、YAG、光纤激光器和盘形激光器总销售额的40%，准分子激光器和二极管激光器、二极管激光器模块）平分剩下的20%销售额。而据《激光世界》报道，2008年全球用于材料加工的激光器总体市场份额为24亿欧元，其中CO2激光器和固体激光器占据约72%的市场份额，光纤激光器占据了大约7%的市场份额。国际上激光先进制造技术快速的发展和应用推广反映出其重要的研究价值和在高技术领域的战略意义，中国政府在“国家中长期科学和技术发展规划纲要”中将激光技术列为代表世界高技术前沿的发展方向的前沿技术，高档数控机床与基础制造技术则被列为十六个重大专项之一。加强先进激光器技术为代表基础研究和激光加工机器人技术为代表系统集成应用研究，对我国从制造大国向制造强国的转变具有重要意义。随着激光加工技术和机器人技术的发展，激光加工机器人将会朝着一下几个方向发展：
1.高精度、提高加工精度，满足工业生产需求。
2.发展更广的加工材料范围，能够对更多种类的材料进行加工。
3.融合数控加工技术，使激光加工技术更加成熟。能进行更高难度的柔性加工，加工更为复杂的的平面或者立体面。
目前，我国关于激光加工平台多自由度机械设备产品正朝着高效率、智能化、模块化、集成化等方向不断发展，许多包装产品可以根据产品特点、不同的功能进行不同的组态，可移植性能不断提高。浙江工贸职业技术学院材料系机电一体化（光机电方向）正在研发激光加工平台的相关设备，但现在应用教学的实训设备还没有，而且市场上的教义公司也没有在研发相关的产品。所以根据浙江工贸职业技术学院材料实际需求，本项目研发一套激光加工平台多自由度机械人设备应用于现在的光机电专业的学生教学与研究。
图1 激光加工机械手的控制器设计流程图
激光加工机械手的设计要通过机构的运动学和动力学仿真及分析来实现。激光加工机械手控制器通过此模块能够设置机械手各关节的运动约束和运动参数，能够直观地观察机械手的运动状况，为机械手的实际应用提供依据。使用Pro/ENGINEER强大的测量和分析功能，研究机械手的各项性能指标，测量机械手各关节和末端执行器的运动学的参数变化情况。激光加工机械手的控制器设计流程图如图1所示。
机械手直线驱动方式采用电动控制方式。电动控制方式的特点为辅助设备使用少、伺服电机动作迅速、适用于连续轨迹控制方式的特点。依据加工作业工艺要求可知加工过程中直接移动，整个机械手主要的受力包括机械手本身的重力、运行时的动载荷、辅助设备连接的管线的弯折力等。同时加工作业需要精确的连续的手臂位姿控制，所以本项目选用电动驱动作为机械手的关节动力。电机一般输出的是旋转和转矩，而移动关节的驱动需要把电机的旋转运动转换为直线运动，为了使机械手小型化，便于维护。机械手三个相互垂直的移动轴选用直线导轨和直线滑块作为滑动支撑和导向，其中直线滑块能够承载四个方向的转矩，如图2所示。因此能够保证四个移动轴的空间布局。四个移动轴通过步进电机带动滚珠丝杠来提供推力，同等载荷时滚珠丝杠驱动力矩约为滑动丝杠副驱动力矩的1/3，使机械手具有高精度、高速度、高效率的特点。
图2 关节坐标多自由度示意图
图3 系统总体方案示意图
本项目是为了更好的使用现有的激光加工平台满足激光加工毛坯工序和工艺的要求，激光加工使用机械手的设计除了符合工业机械手的基本原则外，还要符合自动机器手整体结构要求。激光加工机械手采用模块化设计，四台伺服电机之间快速串联，多台自动喷涂机器手臂之间可以根据需要串联配套的设备快速组成不同的活动生产线，机械手控制采用运动控制卡实现：适应多种工艺的需求；激光加工机械手各个零部件的连接尽量采用自定位结构，减少装配和调试难度，提高定位精度；安全防护方面，除操作工位预留取放产品通道外，其它部位采用全封闭结构，通过机器顶端抽风装置保持喷涂仓为负压，减少有害气体从取放产品通道逸出。过激光器和多自由度机械手合理配合实现对工件的高精度柔性加工，该装置的性能的实现借助激光器多自由度的机械手工作。最后设计激光加工机械手的方案图如图3所示。
总结：本文针对激光加工机械手的相关技术进行了深入的研究，依托浙江工贸职业技术学院材料研发中心和电子工程系的技术支持，采用低成本、高速的激光器加以改造浙江工贸职业技术学院的现有的数控加工平台研发多自由度机械手，通过实际运行试验，性能良好。本文研究了机械手的总体结构分析了目前加工车床上采用伺服电机装卸机械手存在的冗余，指出了利用机械手代替伺服电机机械手存在的技术难题，并考虑了解决的技术方案。最后设计了激光加工机械手的总体结构。采用了模块化的设计方法，把整个激光加工机械手分为四个模块，即横臂模块、直臂模块、腕部模块和手部模块，分析了各个模块的组成及功能，设计了各个模块的结构及其相互的联接方式，并对模块中的进行了承载分析，保证气缸工作在允许的负载范围内。激光加工平台多自由度机械手系统中采用了阀岛的先进技术，提高了激光加工平台多自由度机械手系统的整体性能。
参考文献
[1]周鸿杰.高速工业机械手定位控制研究[D].中国科技大学硕士论文，2010：4-6.
[2]林勇强，王勇，冯屹朝.开放式运动控制器技术现状与发展趋势[J].信息技术，2010（5）：184-186.
[3]工业机械手编写设计基础编写组.工业机械手设计基础[M].天津：天津科学技术出版社，1979：49-51.
机械手实训总结范文第2篇
机电综合实训课程的地位
机电专业综合实训课程集合了气压技术、液压技术、电机与电气控制、自动检测技术、PLC及其自动控制技术、网络通信技术等相关课程，融合了实训和生产，是机电专业学生顶岗实习前的综合课程。
对五年制高职教育而言，由于培养目标定位在为企业培养高技能型人才上，通过机电专业综合实训课程的学习，促进学生综合实践能力的提升、职业能力的培养、创新思维的发展，紧扣机电专业核心技术，即检测、控制与执行三大环节展开，同时需具备一定的网络通信技术。
综合实训课程建立在机电结合的基础上，企业调查结果显示，机电设备的控制很多都采用PLC作为控制系统。对机电综合实训课程，选择某生产流程的模拟控制系统为实训载体，通过模拟仿真控制，掌握生产岗位的控制技术，吴中中等专业学校选用了光机电一体化设备YL-235A自动化生产加工系统。
PLC在机电一体化设备教学中的应用
1.PLC在机电一体化设备中的功能
整个系统通过PLC控制，各个环节有序结合。该装置配置了触摸屏模块、PLC、变频器装置、气动装置、传感器、气动机械手装置、上料器、送料传动和分拣装置等实训机构。根据其特有的属性，系统的控制部分采用触摸屏模块和PLC，执行机构由气动电磁阀-气缸构成的气压驱动装置和变频器控制步进电机的传送装置，实现了整个系统自动运行。整个实训装置的模块之间连接方式采用安全导线连接，以确保实训操作的安全。系统分三大模块：
（1）送料机构的控制
采用24 V直流减速电机，转速6 r/min；用于驱动放料转盘旋转，PLC通过输入信号发出输出信号，驱动送料机构运行。
（2）机械手感应机构的控制
整个搬运机构能完成四个自由度动作，手臂伸缩、手臂旋转、手爪上下、手爪松紧。机械手的动作通过磁性开关和接近开关的感应信号传送给PLC，PLC根据内部程序执行发出信号，驱动电磁阀-气缸完成机械手的动作。
（3）物料传送和分拣机构的控制
由皮带输送、推料气缸、变频器、步进电机构成，PLC通过感应信号发出输出信号给变频器，变频器驱动步进电机运行，皮带转动，实现物料的传送，通过传感器感应信号，使得PLC驱动电磁阀-推料气缸动作，实现物料分拣。
2.PLC在机电一体化设备控制系统中的设计方法
建立一个PLC控制系统，必须根据被控系统所要求的动作，正确分配I/O口，综合应用顺序功能图，完成梯形图的设计，达到所预定的动作过程。
顺序控制设计法是按照工艺要求，在各个输入信号的作用下，根据内部状态和时间顺序，在生产过程中各个执行机构自动地有序地进行操作。首先要根据工艺过程，画出顺序功能状态图，然后根据顺序功能图画出梯形图。
顺序功能图是描述控制系统控制过程、功能和特性的一种图形，是描述控制系统控制过程的一种有力工具。利用顺序功能图的方法已经成为控制梯形图设计的主要方法。利用PLC的编程元素（如状态寄存器S和辅助继电器M）来代替各步。
顺序功能图由工步、有向线段、转换条件和动作组成。顺序功能图的基本结构又分为三种：单序列、选择序列和并行序列三种形式。如图1所示：
3.PLC在机电一体化设备中的教学方法
机电综合实训课程采用项目、任务型教学，打破教材本身的框架，围绕PLC课程在设备中的应用展开，将其分解成若干个小任务，结合实际操作，了解该设备所能完成的任务和工作流程，分析设备的硬件组成和各元件功能。通过实际拆装、编程与调试、故障诊断、维修及保养等，掌握该设备的装配、操作和维护的能力。
实训课程采取阶段式训练，并将企业的6S管理融入教学过程中。
1.设备认知，熟悉设备和设备元件，拆装注意事项，安全用电等。
2.掌握知识，掌握设备需具备的理论知识和操作步骤，注意细节，融入平时所积累的操作经验和诀窍等。
3.拆装操作，结合企业实际操作要求，理解拆装顺序和要求，学会工具和仪器的使用，理解设备结构和各部件之间的关系，达到一定的技能水平。
4.编程与调试，掌握PLC编程方法，积累PLC程序编译经验，在调试过程中不断总结经验和编程技巧，培养学生的创新能力。
结论
机械手实训总结范文第3篇
Zhao Ruilin
（陕西工业职业技术学院电气工程学院，咸阳 712000）
（Shannxi Poletechnic Institute School of Electrical Engineering，Xianyang 712000，China）
摘要： 高职教育课程是以 “职业技能/工作项目”为单元、生产工作过程为线索设计教学内容，工学结合模式是实现此培养目标的有效途径，本文就工学结合模式下，研究PLC课程教学内容的设计。
Abstract： The vocational curriculum designs teaching content taking "the vocational skill/work project" as the unit, taking the productive work process as clue. Work-integrated learning is an effective way of achieving the goal. This paper studied the design of PLC curriculum course content according to work-study pattern.
关键词： 工学结合 PLC 课程设计
Key words： work-integrated learning; PLC; curriculum project
中图分类号：G42文献标识码：A文章编号：1006-4311（2011）15-0265-02
0引言
教育部《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》提出，“要积极推行与生产劳动和社会实践相结合的学习模式，把工学结合作为高等职业教育人才培养模式改革的切入点，带动专业调整与建设，引导课程设置、教学内容和教学方法改革。”工学结合模式下的课程设计及其课程目标、课程内容应当满足生产工作对职业技能的需要，教学活动必须与生产活动紧密结合。
1以“课程活动观”引导课程设计
课程活动观是将课程看成“受教育者各种自主性活动的总和”的观点，适合职业教育与技能型人才的培养。一方面，“职业教育强调课程要在学生生活经验、学习动机、实际需要和接受能力的基础上，以掌握职业技能为主。”（姜大源，2007）另一方面，教学实践证明，擅长形象思维的教育对象更适应于教学于活动之中，在做中学、学中做。课程设计是制订人才培养方案的核心与关键，首先要明确高职教育的类型、层次与人才培养目标，找准课程设计的基本方位。高职教育“培养面向生产、建设、服务和管理第一线需要的高技能人才”，是国家教育行政部门根据社会需求对高职教育的人才层次与类型的准确定位，是课程设计的基本目标。
2以“职业技能/工作项目（岗位）”为单元、生产工作过程为线索重组课程内容
课程活动观下的“职业技能/工作项目（岗位）”课程，应根据技能培养需要，在对课程目标、课程内容（职业技能与知识）进行分析的基础上，按照生产过程、工作与服务流程重组。职业院校的工学结合，是遵循教育规律，坚持以就业为导向，促进学生就业的需要，是关系到建设有中国特色职业教育的一个带有方向性的关键问题。
具体在PLC课程中要如何实施。有以下几点思考：
2.1 调查研究①进行分析调查，根据各个企业不同，调查目前企业需要什么样的PLC技术人才？②我们怎么样培养企业需要的人才，如何提供符合企业要求的人？③企业会提供给我们什么？
2.2 课程内容设置①职业学院培养的高技能人才，培养的是具有较高理论基础的实践应用的人才，首先要加强理论的教学，在授课过程，要及时的进行教材或教学内容的更新，使学生学到的知识与当前生产实践相适应。②授课过程中要强调教师授课以实际应用为主线，所授课程以教化示范为主题，使学生能够独立掌握理论内容。
2.3 实践实训①加强校内外实习实训效果，通过实训加深对理论的理解，能够知道学习理论的缺陷，从而加强学生学习的方向。②实训强化。学生要选择毕业后的去向，根据专业方向，以有实践经验的教师或企业人员，对学生进行针对性强化，学生即将面临工作，这时的强化学生爱学，增强实践效果。
通过各种措施，使企业支持高职院校的发展，与学校开展工学结合的实训教学工作，联合培养高技能人才，这是发展高等职业教育必须要承接的课题，也是实现“工学结合”的实训教学模式发展高职院校特色化的基础之一。
《PLC控制系统集成》课程是陕西工业职业技术学院电气自动化专业的优质核心专业课程，以工作过程为导向，以PLC技术在机械设备应用项目为驱动，以PLC编程及软硬件综合调试能力训练为中心，突出课程的职业性和实用性，遵循先易后难、循序渐进的原则设计实践教学内容。PLC课程内容设计如表1所示。
3教学组织：从以理论学习为轴心，向以实践活动为轴心转移
教学组织实际上是教学过程中教师和学生活动的组织方式及教学时间与空间的安排方式，它是完成教学任务和教学内容、实现教学目标的基本保证。按照“课程活动观”的要求，教学组织主要是明确教师与学生在教学活动中的地位，以及布置相应的教学情景。教学活动中，学生是教学活动的中心与主角，学生按照生产、工作或岗位操作规程独立操作，教师充当“教练”角色，只有当学生在“活动”中遇到困难或出现问题时，“教练”才予以指导。
在组织实施教学过程中，体现思维过程和行动过程的完整性，通过学生自己完整实施“资讯、计划、实施、检查、交流、评估” 等环节真正实现做中学、学中做。本课程设计制定了系列教学文件，主要有课程标准、教学组织方案、工作任务单、工作任务检评单等标准，提高了课程实效性。在教学过程中，充分考虑工作与学习的关系，使学生学会工作，在工作基础上进一步学习，提高学生的综合职业素养。
本课程以实践教学为主，教学中采用“教、学、做”理实一体化教学模式，根据职业教育规律、高职学生学习特点，在实训室、生产现场完成课程教与学，教师边讲边演示，学生边学边实践边提问，使学生较快理解PLC的工作原理，掌握PLC软件使用、硬件安装和布线方法，具有较好的程序设计、系统调试、检修与维护能力。通过“教、学、做”一体化的现场教学模式，既利于学生理解理论知识，开拓了视野，也能把所学知识与生产实际结合起来。
4教学方法：基于工作过程的多种方法相结合
4.1 项目导向，任务驱动教学法教学过程中坚持工学结合，以项目为导向、以任务驱动学生技能学习。将一个实际项目贯穿于整个课程的学习过程，把项目的内容按照课程相关知识点分割成若干单元，每一单元作为一项工作任务。开课时首先向学生说明项目的总体任务，解决的问题，达到的目的，需要提交的成果要求，让学生对其有所了解。教师讲课时把理论结合实际融入理论教学，注重培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力以及创新思维与技术综合应用能力。
4.2 现场教学法在模型室、实训场、生产一线进行现场教学，理论与实践有机结合，增强学生的感性认识，提高学生的理解能力，易于学生掌握较抽象的知识点。
4.3 “教、学、练、做”四位一体教学法在PLC理论和实践技能讲授过程中，坚持采用教、学、练、做四位一体教学法，边讲边学，边学边练，边练边做，讲、学、练、做相互交叉，学做合一、理实一体，使学生具有坚实的理论知识和过硬的实践技能。
4.4 案例教学法课程教学采用工程典型案例、选取与学生实际生活密切相关的实例讲解，有效地使难以理解的概念简单化、形象化，充分激发学生的学习兴趣和主动性，并提出问题，培养学生分析问题、解决问题和创新思维的能力。引进生产一线人才入校园，把实际生产与校园学习有机结合，使学生了解本课程的前沿性技术。
5案例分析：以学习情境5――机械手臂的PLC控制系统设计调试，解析课程改革设计与实施过程
在组织实施教学过程中，体现思维过程和行动过程的完整性，以班组式的教学组织模式，通过学生自己完整实施，按照工作过程的“六步法”――“资讯、计划、实施、检查、交流、评估” 等环节实现做中学、学中做。
5.1 信息资讯通过工厂参观，认识实际生产中机械手的应用，从感性认识角度加强对机械手的了解。机械手是一种能模仿人手的某些工作技能，按要求抓取和搬运作业的机械化、自动化装置。自动线上的机械手能完成简单的抓取、搬运，实现上、下料工作。
5.2 计划控制方案利用多媒体现代化教育技术手段，通过Flas课件，使学生了解机械手控制形式与过程，进一步分析和掌握械手的控制要求，制订出机械手控制方案的最优计划。
把机械手动画图简化，转化成图纸，使学生对机械手的控制由感性认识转化为理性认识。
5.3 实施制作：PLC控制系统的设计：①确定用户所需的输入／输出设备及I／o点数。②选择PLC：该机械手的控制为纯开关量控制，所需I／o点数不多，选择一般小型机即可。③程序设计：程序总体结构。④实训要求：设计程序，完成接线和程序调试，写出总结报告。
5.4 自我检查、交流每组学生自己检查实施方案计划，机械安装和PLC软件控制系统是否存在问题。同时与其他组讨论交流，吸取其他组设计方案的优点。通过教师的指导，使系统设计方案最优化。
5.5 评估建立突出能力本位，强调工作过程，以产品质量监控为核心，融职业综合素质考察的评价体系。依据工作任务的专业能力考核标准，对实施过程进行考核，包括制定工作计划、工具使用、操作技能、展示交流、整理文件等考核点，同时对学生的方法能力、社会能力进行评价。由校内专任教师与企业兼职教师共同对学生进行考核评价，建立完整的评价考核体系。
6工学结合的PLC课程改革及实际效果
实施工学结合，一是根据职业标准的要求，注重技能培养，构建满足岗位目标要求的模块化课程体系。二是细化教学环节，这是工学结合实施过程细化，即每一单元要达到什么目标，讲什么内容，在什么地方讲，由什么样的人讲，采用什么方法讲。
PLC实施基于工作过程的理实一体化的教学模式，将教学方法更加细化，突出课堂教学、实训室模拟、车间实训的基础环节，强化集中实训，中级职业资格证书取证环节，提高高一级职业资格证书或相关工种训练，延展职业能力环节，满足学生个性发展环节，教学环节始终贯彻工学结合。
工学结合就是围绕生产、工作或就业进行教学，课程教学以工作或就业为目的。本课程是专业技能核心课程，同时也为其它课程的学习提供基础，在专业能力体系课程的工学结合教学中发挥作用，真正成为专业核心课程和核心技能。求实效，不统一模式,推进工学结合教学改革时，专业带头人提出适合本专业工学结合的人才培养模式，由指导教师结合班级学生实际情况，制定方案，分步实施，所以实效较为明显，也容易获得企业专家认同。
7结束语
课程改革要遵循既大胆实践，又循序渐进，不断总结，完善提高的过程和方法，在实践中积累经验，并且要有长期作战的观念。课程改革是一项长期工程，随着环境、条件的改善逐渐完善，绝非一日之功。课程改革是一项非常繁重、复杂的任务，尤其是当今职业教育教学矛盾日益突出，解决这一矛盾是一项系统工程，PLC课程改革可谓任重而道远。
参考文献：
[1]郝超，蒋庆斌．试论高职教育项目课程的基本内涵[J]．中国高教研究，2007，（7）：59．
[2]姜大源.职业教育学基本问题的思考（一）[J].职业技术教育，2006，（01）．
[3]魏文芳．项目课程建设是教学基本建设的核心任务[J]．湖北教育，2007（11），6．
机械手实训总结范文第4篇
关键词：自动生产线；故障；培训
随着工业技术和社会经济的发展，生产型企业在扩大生产规模时，越来越重视自动生产线的应用。为了培养自动生产线的安装和调试人员，高校和培训结构逐渐开设了自动生产线安装与调试课程。用于技能培训的自动生产线设备是模拟企业真实的生产线，针对学员进行技能培训。由于学员可能只具备一些理论知识或者动手能力较差，在实际操作过程中，会遇到很多问题。模拟的自动生产线设备是一套复杂的机电一体化系统，由多种移动副机械结构连接、多种类型的传感器、百余个电气接线端子、工业网络通信、气动系统和计算机技术等组成，培训过程中，由于学员的误操作或者设备本身的损耗，故障率比较高，为了不耽误培训进度，及时快速排除故障尤为重要。
本校采用亚龙YL-335B型自动生产线实训装备，己使用4年，文章对自动生产线设备常用故障进行总结分析，提出了解决办法，保证了系统的正常运行。
1YL-335B型自动生产线简介
YL-335B型自动生产线系统由供料、加工、装配、分拣和输送5个单元组成。每一个单元有1立的PLC承担工作任务，采用三菱FX1N-40MT.FX2N-32MR和FX2N-48MR的PLC通过RS485通讯实现N：N的联网控制，构成了分布式控制系统。
YL-335B自动生产线系统功能：供料单元中的圆筒形料仓里装上不同颜色、不同材质（塑料）的空心圆柱体零件，在重力和推料挡料气缸的配合工作下，零件送到供料台，由输送单元的机械手抓取，准确放置到加工单元的冲压平台，模拟完成一次冲压操作后，由机械手重新抓取送到装配单元，完成一次小圆柱体零件嵌入空心圆柱体零件孔中的装配，完成后，运送到分拣单元，根据零件的不同属性，分流到各个料槽中，机械手重新返回供料单元，开始新一轮循环工作。
2 YL-335B型自动生产线设备故障
2.1 YL-335B型自动生产线具体结构
YL-335B型自动生产线具体结构如图1所示。
2.2 YL-335B型自动生产线设备整体故障
YL-335B型自动生产线常见整体故障现象有：开机不启动；气缸推杆速度不当（过快或慢）；运行噪音较大，振动比较剧烈。
开机不启动：（1）观察供料单元料仓和装配单元料仓工件是否足够，不足时需要补齐。（2）传感器初始状态是否正确。
供料单元：X0顶料气缸伸；X1顶料气缸缩；X2推料气缸伸；X3推料气缸缩；X4供料不足；X5料仓缺料；X6出料台物料监测；X7金属工件监测。
加工单元：X0加工台物料检测；X1工件夹紧检测；X2加工台伸出到位；X3加工台缩回到位；X4加工压头上限；X5加工压头下限。
装配单元：X0零件不足检测；X1零件有无检测；X2左料盘零件检测；X3右料盘零件检测；X4装配台工件监测；X5顶料到位检测；X6顶料复位检测；X7挡料状态监测；X8落料状态监测；X9摆动气缸左限检测；X10摆动气缸右限检测；X11手抓夹紧检测；X12手抓下降到位检测；X13手抓上升到位检测；X14手臂缩回到位检测；X15手臂伸出到位检测。
分拣单元：X0进料口工件检测；X1电感式传感器；X2光纤传感器；X3推杆1推出到位；X4推杆2推出到位；X5推杆3推出到位；X6旋转编码器B相；X7旋转编码器A相；X8旋转编码器z相。
输送单元：X0原点传感器检测；X1右限位保护；X2左限位保护；X3机械手抬升下限检测；X4机械手抬升上限检测；X5机械手旋转右限检测；X6机械手伸出检测；X7机械手缩回检测；X8机械手夹紧检测。
5个单元共48个开关量，排除故障时，从每一站的PLC上数信号灯的个数。吻合基本正确，不符合再具体查看是哪一个传感器的故障。
气缸推杆速度不当（过快或慢）：调整单向节流阀的开度。需要多次尝试调整。
运行噪音较大，振动比较剧烈：运动部件需要使用油。传动皮带过紧，传动带速度过快。
2.3各单元常见故障
供料单元：
（1）工件被卡死，不能在重力作用下下落。检查顶料气缸上的磁性开关是否正常工作；适当调节气缸上的节流阀，控制气缸推杆伸出速度及力度。
（2）推出工件推杆不能缩回。检查推料气缸上的磁性开关是否正常工作；适当调节气缸上的节流阀，控制气缸推杆伸出速度及力度。
（3）工件不能实现自动供料。检查推料和顶料气缸上的4个磁性开关的工作协调性。
（4）不能实现供料的自动循环。检查程序是否有自动循环设置。
加工单元：
（1）直线导轨运动不顺畅。调整两直线导轨的平行，加工台伸缩气缸与导轨平行。气动手指夹紧时保证左右对称，在移动副上涂油。
（2）工件夹紧时歪斜。调整气动手爪气缸的进排气单向阀。装配单元：
（1）小工件与大工件不能很好装配。微调装配台位置（调整机械结构部分）。升降气缸速度匀称。
（2）回转台回转角度不到位。调节回转台的调节螺杆。
（3）夹紧器夹紧小工件，不松开。检查传感器是否安装到位，是否正常工作。
分拣单元：
（1）起始位置放上工件，传送带不运动。旋转编码器与步进电机接线是否正确；传送带安装是否过紧，主从动轴安装是否反了。
（2）工件不能很好对准料槽。重新测量传送带工件起始位置以及各料槽之间的距离，计算脉冲数。
（3）工件分槽不正确。保证金属小零件嵌到金属大零件里面，白色塑料小零件嵌到白色大零件里面，黑色小零件嵌到黑色大零件里面；调整光纤传感器的感光度。
输送单元：
（1）伺服驱动器报警，提示越程。观察抓取机械手是否越过原点，原点接近开关是否正常工作。重新启动工作台电源，最后接通输送站电源。对伺服驱动器的相关参数进行重新设置。
（2）抓取机械手定位不准确。重新测量各站距离，计算脉冲数。四自由度的机械手各气缸调整是否到位（伸缩、升降、转动、机械手的抓握）。
3结语
机械手实训总结范文第5篇
关键词：维修电工；技能人才；操作技能；机械手
中图分类号：TP242 文献标识码：A
根据《维修电工国家职业技能标准》的要求，高级维修电工理论知识考核范围包括：继电控制电路、交直流传动系统、电子线路等知识的读图、测绘、分析、调试与维修。考核深度要求掌握电气图测绘地步骤和方法，熟悉机床电路的组成、原理及常见故障；掌握PLC的基本指令表，熟悉编程技巧，掌握编程软件的使用方法，熟悉PLC常见故障的类型和解决方法等，其中可编程逻辑控制器理论知识点和实操都占到30%甚至更多。从现代生活需求还是工业发展方向，都需要高技能复合型人才。可想而知，对于可编程控制器的学习需要不断地深入。在多次的高级维修电工理论知识培训考核中，机械手类题目就多次出现，从专业的知识方面来看，机械手学习的综合知识面广，涉及知识较多；从逻辑思维方面来看，在现代化的生产生活中，社会分工逐步细化，生产设备越来越精密，自动化生产设备越来越复杂，机械手控制精细化，同时可以很好地锻炼学生逻辑思维方面的能力。
一、机械手背景
机械手是在机械化、自动化生产过程中发展起来的一种新型装置。它是机器人的一个重要分支。特点是可通过编程来完成各种预期的作业任务，在构造和性能上兼有人和机器各自的优点，尤其体现了人的智能和适应性。在现代生产过程中，机械手被广泛地应用于自动生产线中，机械手虽然目前还不如人手那样灵活，但它具有能不断重复工作和劳动，不知疲倦，不怕危险，抓举重物的力量比人手力大的特点，因此，机械手已受到许多部门的重视，并越来越广泛地得到应用。
1958年美国联合控制公司研制出第一台机械手。在1962年，美国联合控制公司又试制成一台数控示教再现型机械手。同年，美国机械制造公司也试验成功一种叫Vewrsatran机械手，该机械手的中央立柱可以回转、升降，采用液压驱动控制系统也是示教再现型。这两种出现在60年代初的机械手，是后来国外工业机械手发展的基础。目前，机械手大部分还属于第一代，主要依靠人工进行控制；改进的方向主要是降低成本和提高精度。对于我们维修电工高级工学习机械手来说是比较复杂的，通过我的教学和观察，发现学生的学习方法和技巧还有待提高。
二、机械手结构及工作原理
结合维修电工考证和《国家职业技能鉴定标准》要求，我校与企业联合研制出针对考证训练地模拟机械手，大概分为3个模块：（1）送料机构；（2）抓取机构；（3）分拣系统；采用电磁阀气动控制。送料机构有物料检测，当料槽有物料时，物料检测传感器会发出信号，通过程序控制电磁阀，送料气缸推出物料，等待机械手抓取；抓取机构有3个自由度的控制，每个自由度都规定初始位置，当物料放于指定位置时，机械手开始动作下降，夹紧物料；此过程需要位置传感器来检测抓取物料的精确度；取完后，机械手要放物料在分拣系统中。该系统由传送带带动，有物料检测、颜色检测、金属检测，结合企业生产实际，分拣到不同的收料处。机械手控制涉及气动、电磁阀控制、传感器检测、机械位置调整、硬件电路接线调试综合能力训练，所以学习起来比较费劲。经过3年的教学，总结出自己的一套学习方法。
三、机械手学习
对于机械手，模块化学习是很重要的，使用时要根据各个模块的功能有针对地做练习，这样学习起来会很容易上手。下面介绍模块化分步学习的方法及注意事项。
（1）对于机械手结构，我们把它分为3个模块来学习，如图1所示。供料单元、搬运单元、分拣单元；第一模块上料检测单元，此模块又可分为物料检测、推送物料、循环供料；物料检测主要用于入料口，并在需要时将料仓中物料送至抓取搬运平台，为搬运单元做好准备。在物料检测过程中需要注意调整检测传感器的灵敏度，因为这是机械手搬运过程的第一步中的第一个环节，如果这里检测出现错误就可能导致搬运单元过程的失败。此过程需要循环进行，下一次何时开始推送物料要看机械手把第一次的物料是否安全无误地搬运到指定位置，这是供料单元在程序编写过程中要注意的。
（2）搬运单元，在整个搬运系统中，此环节最为重要、复杂。涉及到机械知识、气动控制、传感器知识、PLC程序控制设计等方面的内容。在机械手搬运过程中涉及到许多传感器限位控制，每一个动作都需要传感器来检测，那么在机械手从原位开始伸出、下降、抓取、上升、旋转、下降、松开、上升、转到原位，这个过程需要调整每个电磁阀动作的先后顺序，这是首要步骤；然后需要每一动作都要准确到位，这将影响到抓取物料。如何确保物料精准的抓取，这里要分步进行。把抓取的动作分步细化，上述每个动作用传感器检测准确到位后在进行整体调试，这样可以避免在调试过程中重复调整机械手抓取的准确性。程序的编写也有多样性，根据PLC型号的不同，有不同的编写方式，这里重点说明三菱FX2N型号的PLC。大家都知道一般指令编写都是没有问题的，在注意整个机械手动作过程后一步步编写，确保每个动作完成后复位即可。与其他PLC比较拿一般指令编写无太大差别，但是要拿步进指令编写的话，这里就很简单了。三菱FX2N-PLC步进指令有个很大的好处在于它的每一步程序动作完成后，下一步不需要考虑它的复位问题，这可以大大简化了机械手搬运过程的程序量，和一般指令比起来简单了许多。
（3）分拣单元，作为最后的分拣系统，我们能够正确的认清每个传感器的功能，把相应的物料通过传感器检测出来分流出去即可，此过程程序写法有两种方法。一种方法是按照动作顺序到分拣单元时编写；另一种方法是在机械手动作之初，也就是原位的时候把分拣系统程序加入，在机械手完成抓取动作后回到原位的同时开始分拣物料，同时也不影响下次抓取物料，此过程是同步的。这两种方法根据自己的实际情况，采用适合自己的。
机械手的学习需要认真考虑多方面的因素，本课程是一门综合性课程，涉及到电气专业基本类课程，所以想学好本课程，基础是关键。对于上述学习方法，涉及到机械手实训设备的类型，对于一般维修电工考证使用机械手，这种学习方法可以满足，但涉及到精准定位抓取物料类型，需要使用编码器来记录数据的，这种方法可以借鉴。对于我们经常用得FX2N系列PLC，编写程序通常使用两种方式，一种是基本指令编写程序；另一种是利用FX2N系列PLC的步进指令进行编写；这两种方法都可以对机械手进行编程，个人建议使用第二种方法。这种方法简单实用，思路比较清晰，程序模块化，比较容易上手。
对于上述学习方法，结合维修电工考证指导，在我多次培训学生后总结出。学习机械手，重点需要模块化，对于机械手本身也需要模块化学习，模块分得越详细越好，当然程序同样也可进行模块化编程，两者同时进行，在我们学习机械手则很轻松。在我国已经有很多企业在制造机械手，佛山也有许多，在劳动力成本日趋严重的现在，机械手渐渐已经取代劳动力踏入我们的生产生活，作为电气专业的核心项目，掌握如何学习机械手也显得尤为重要。
参考文献
[1]王瑞.PLC软件构建化建模方法研究[D].清华大学，2012.
[2]赵华军.机械手PLC控制系统设计[J].工业控制计算机，2010（6）：117-118.
[3]赵志群.职业教育工学结合一体化课程开发指南[M].北京，清华大学出版社，2009.
机械手实训总结范文第6篇
【论文摘要】中职学校培养的目的是输送生产第一线的技术工人，而中职生职业能力的高低决定其就业之路，因此，培养中职生的职业能力是职业教育可持续发展的必由之路。文章以机电一体化设备的组装与调试课程的实训教学实践为例，探讨在实训教学中培养、提升和强化学生职业能力的方法和具体措施。
1职业能力的基本内涵
职业能力是指从事具体职业活动时所需具有的能力，它包含专业能力、方法能力和社会能力。专业能力是指专业知识、专业技能和专项能力等与职业相关的基础能力，是职业活动得以进行的基本条件。方法能力包含了独立思考、分析判断与决策、获取与利用信息、创新和独立制订计划的能力等。社会能力则包含了组织协调、人际沟通、语言与书面表达能力，以及社会责任感和职业意识等。
2培养中职学生职业能力的目的
2．1利于学生学会从业
中职学校培养的是生产第一线的技术工人，所以要求中职生必须掌握某一特定职业所需要的实际能力，学会从业和做事。近年来，中职毕业生中相当一部分职业能力低，不能胜任从事的工作。为此，在实际教学中，教师应根据职业知识和技能的要求，注重对学生实际操作技能的训练，教会他们从业的能力和做事的本领，使学生毕业后能尽快地适应岗位工作的要求。
2．2利于学生学会生存
随着社会经济的快速发展，职业岗位呈现出新型性、替代性和不稳定性，这就要求从业者必须以稳定的心理素质来应对职业的变化与更替。在教学过程中，教师要重视学生综合素质的培养，鼓励学生走向社会、面对现实、完善自我，以及锻炼自己承受各种心理压力的能力，使学生具备在将来的职业生涯中正确处理各种关系，化解各种矛盾，提高适应及承担风险的能力。
2．3利于学生学会创新
当今时代是竞争激烈、人才辈出的时代，不断创新是其鲜明的特征。从业者只有不断创新，才会有更大的发展。所以在教学过程中，教师要重视对学生创新思维能力的培养，引导他们乐于学习、积极思考，使他们在将来的职业生涯中，具备勇于创新、勇于创造的能力。
3在实训教学中培养、提升和强化中职生的职业能力
众所周知，专业课具有较强的应用性和实践型，而实训教学是专业课程教学的重要环节。如何在实训教学中培养、提升和强化中职生的职业能力?笔者试图通过在机电一体化设备组装与调试课程实训教学中构建实践环节的3个平台来解答这一问题。
3．1搭建实训实习平台，培养学生的职业能力
由于学校扩招，入学门槛降低，中职生的基础普遍较差，但他们也有自己的特点：头脑灵活，好奇心强，有较强的动手操作能力。因此，教师应根据学生的特点，搭建实训实习平台，让学生在这一平台中得到充分的技能训练，使他们在就业时具有更强的适应性和竞争力。机电一体化设备组装与调试课程是广西理工职业技术学校这2年为了适应经济发展和企业人才需求的需要，以及进一步培养机电类学生掌握机电一体化设备的组装与调试的职业能力、培养参加全区和全国技能大赛的选手而开设的，教学内容融合了光电控制、气动控制、plc控制、变频器控制等技术的一门重要的专业课程。通过学习该课程，学生对所学的专业知识有了全面的认识和巩固，专业技能得到综合的训练及实践运用。
3．1．1学生专业能力的培养
机电一体化设备组装与调试课程要求学生能识读机械图纸和掌握机械安装工具及测量工具的正确使用方法，能绘制电气原理图并按图接线，能读懂气路图并连接气路，能根据要求设置变频器参数，按控制要求编制plc程序并调试。而学生这些专业能力的培养最终需通过实践环节的技能训练来实现。机电一体化设备组装与调试课程是应用技能竞赛设备——亚龙yl一235a型光机电一体化实训装置来进行实训教学的。该装置配置了生产实际中典型的皮带输送机、机械手、圆盘和分拣装置，承载了真实的生产。它把机电类专业职业岗位的工作内容和现代企业需要的技术都融入装置中，职业性特点十分明显。因此，在这门课程的实训教学中，教师应按专业能力形成的规律采取“以项目为载体，任务引领，工作过程导向”的教学理念来进行教学，按照由简单到复杂，由单一到综合，由一般功能到特殊功能的循序渐进的原则，分3个阶段来组织实训项目和规划工作任务。
基础实训阶段：首先带学生到实训室观看实训装置，让学生感性认识实训装置的整体结构和元器件的组成。然后进行单一部件的拆装实训项目，包括圆盘、皮带输送机的安装与调整，机械手、分拣装置的安装与调试等工作实训，使学生了解和掌握实际生产中典型部件的基本结构、工作原理和安装调试方法。接着进行单一部件的plc编程实训，按照任务书中的控制要求，学生利用实训装置配置的plc进行编程，分别实现对圆盘供料、机械手搬运工件、皮带输送机送料、分拣装置分拣工件的单一部件的控制，使学生进一步掌握plc编程的方法、技巧和应用技术。
强化实训阶段：这一阶段是把2—3个单一部件进行组合，实现简单的组合控制功能。如：圆盘+机械手，人工落料+皮带输送机+分拣，圆盘+机械手+皮带输送机，机械手+皮带输送机+分拣等。
综合实训阶段：这一阶段则是把整个机电一体化装置所有部件进行组装和调试，并实现对整个设备的多种功能、多种工作方式的控制。
通过上述3个阶段的实训，学生从易到难，逐步了解和掌握机电一体化设备组装与调试技术，专业技能得到了充分训练，培养了学生的专业能力。
3．1．2学生方法能力的培养
在实训教学的过程中，让2~3个学生组成任务小组，在拿到教师发给的任务书后，以小组为单位，讨论和分析工作任务，搜索相关知识和信息，制订好完成任务的计划。在任务完成的过程中，小组成员分工合作，相互协调，及时地发现问题和解决问题。任务完成后，学生对自己完成工作的情况进行评定，对自己所负责的工作效果等方面进行分析和总结。在整个任务教学过程中，以学生为主体，教师为主导，教师起组织者、指导者的作用，引导学生学会思考，掌握发现、分析和解决问题的能力；利用任务这一主线，充分发挥学生的主动性、积极性和创造性，使学生的方法能力得到培养。
3．1．3学生社会能力的培养
任务小组的成员轮流担任小组长，负责组织小组成员分析讨论工作任务，并将制订好的工作计划用电子版的形式上交给指导教师，指导教师认真审核并提出修改意见。小组长根据指导教师审核后的工作计划，给小组成员布置任务。在任务的完成过程中，小组长负责沟通、协调和指挥小组成员进行工作。任务完成后，小组长组织小组成员对整个完成任务的过程进行分析，汇总后在全班同学面前进行总结。这样，每位学生在组织协调、人际沟通、语言与书面表达、社会责任感和职业意识等方面都得到了锻炼，培养了一定的社会能力。
3．2搭建技能比赛平台。提升学生的职业能力
“普通教育有高考，职业教育有大赛”的教育制度的设计和创新，使职业教育发展出现了令人鼓舞的局面。为了进一步推进职业教育的改革和发展，教育部提出定期举办职业院校技能大赛的要求。每年3月份，广西中职学校的技能大赛开幕，选拔出优秀选手代表广西于6月份参加全国的技能大赛。为了迎接广西中职学校的技能大赛，选拔出代表学校参赛的选手，广西理工职业技术学校于每年的1l一12月份，从班级到系部，利用校内自动化实训室举办各层次的机电一体化设备的组装与调试项目的技能比赛。通过宣传动员、培训辅导、初赛决赛、评分点评、表彰奖励等方式，让学生以较高的热情积极参与技能比赛。学生以2个同学组成团队参赛，由机电一体化设备组装与调试课程的任课教师负责指导参赛学生根据该项目的比赛规则，精心设计比赛内容、认真准备和参与比赛，并将学生的比赛成绩作为该课程的实训考核成绩计入期评成绩。通过多层次的比赛，进一步提高了学生的专业技能，增强了学生的安全意识、竞争意识和团结协作精神，锻炼了学生计划组织、交流沟通及分析和解决问题的能力，学生的职业能力得到了提升。
3．3搭建“校企合作”平台，强化学生的职业能力
“校企合作、工学结合”是我国职业教育改革与发展的方向。国务院关于大力发展职业教育的决定指出，要大力推行“校企合作、工学结合”的培养模式。实训教学不应局限于校内实训室，应“走出去，请进来”。广西理工职业技术学校这2年与富士康科技集团公司、海信电器集团公司等多家企业签订了校企合作的协议，企业派出技术人员到广西理工职业技术学校指导教师，培训学生，举办各种讲座，让学生了解企业的发展状况，了解企业的新产品、新设备、新工艺和新技术。广西理工职业技术学校也安排学生到企业去顶岗实习，让学生按照企业实际的生产要求参加工作实践，了解企业机电设备，获取实际工作经验。在实习期间，学生参与实际工作，培养了他们爱岗敬业、吃苦耐劳的精神，增强了对岗位、职业的感情，较早地接受企业文化的熏陶。同时，把理论和实践融为一体，学生的动手能力、独立完成工作的能力和应变能力等这些职业岗位能力得到了强化。
3．4实训教学改革成效
在机电一体化设备组装与调试课程实训教学中，通过搭建“实训实习、技能比赛、校企合作”3个平台，使学生的职业能力得到了培养、提升和强化，让实训教学取得了一定的成效。如：这2年，广西理工职业技术学校机电类学生得到了许多企业的青睐，就业率大幅提高；2010年广西理工职业技术学校派队参加广西的机电一体化设备组装与调试项目的比赛，获得了1个一等奖和1个二等奖的好成绩。
4结语．
机械手实训总结范文第7篇
关键词：项目教学法；自动化设备及生产线；机械手搬运站；MPS
中图分类号：G712 文献标识码：A 文章编号：1672-5727（2012）12-0102-02
《自动化设备及生产线》是机电一体化专业、数控专业等必修的一门课程，涉及机械技术、电子技术、计算机技术、液压气动技术、传感器技术、可编程控制技术等相关知识，是一门综合应用能力较强的课程。学生通过课程的学习，要掌握各种自动化设备及生产线的运行控制原理、安装与调试的基本技能。要想教好、学好这门课程，必须让学生将相关基础专业课的知识有机融合在一起，构建一个完整的知识体系。教师采用的教学方法不得当，就不利于学生构建完整的知识体系，往往顾此失彼，不利于培养学生的综合技能，更不能满足企业的要求。有鉴于此，在《自动化设备及生产线》课程教学过程中采用项目教学法，能够调动起学生的学习兴趣，高质量地完成教学目标，增强学生的职业技能，并逐步培养学生的辩证思维能力、综合思考与动手能力、团队合作精神、创造能力和进取精神。同时，采用项目教学法，符合职业教育“以就业为导向、以能力为本位”的基本要求，符合职业教育的培养目标。笔者拟结合实际案例，阐述项目教学法在《自动化设备及生产线》课程中的应用。
项目教学法概述
项目教学法是以典型产品为载体设计学习项目，以工作过程为线索设置课程教学过程，按照工作的相关性来组织课程的教学内容，以职业能力的形成为依据选择课程内容并以完成工作任务为主要学习目的的教学模式。项目教学法的最大特点是“以用促学”，即以任务为驱动，将工作作为课程内容的载体，实现理论知识与实践技能的有效整合，以项目为主线、学生为主体，改变以往“教师讲，学生听”被动的教学模式，创造学生主动参与、自主协作、探索创新的教学模式。
笔者所阐述的项目教学法是在自动化柔性生产线MPS实训设备的基础上，以生产线的工作过程和工作站为依据，合理设置项目教学的各个工作任务，把理论知识与实践技能有效结合，实现自动化设备及生产线课程的一体化教学。
项目教学法的典型应用
自动化柔性生产线MPS实训设备是一种最为典型的机电一体化、自动化类产品，它是在接近工业生产制造现场基础上又针对教学进行了专门设计，强化了各种控制技术和工程实践能力。该实训设备由8个工作站组成，分别为上料检测站、机械手搬运站、工件加工站、工件分拣站、工件传输站、工件装配站、装配搬运站及立体仓库站，控制系统由西门子PLC完成，具有较好的柔性，即每站各有一套PLC控制系统独立控制，可以学习简单的基本工作站的安装与调试，也可以学习复杂系统的控制、编程、装配和调试技术。
机械手搬运站是MPS实训设备中的第二站，主要完成将工件从上料检测站搬运到工件加工站的待料工位。下面就以机械手搬运站的安装与调试为例阐述项目教学法在自动化设备及生产线课程中的应用。
创设情境，任务引入 首先教师通过播放MPS正常运行视频，并正确操作演示MPS工作流程，学生了解柔性加工生产线加工工艺，观察机械手搬运站的工作过程，并思考如何安装与调试，通过关键问题的引入，分析该工作站的结构组成与调试方法，明确工作目标，引入工作任务。教师活动与学生活动如表1所示。
明确目标，确定任务 通过情境设计，引导学生明确工作目标，布置工作任务，并下发工作任务单。机械手搬运站的安装与调试主要涉及机械装置、气动装置、控制系统和程序调试四部分，考虑到中职学生的特点和项目主要目标，在该次课设计了两个工作任务，如表2所示。
分析任务，制定计划 学生以小组为单位开展工作，每个小组3～4人，其中1名组长，每名成员都有自己的工作角色和工作岗位，组长接到工作任务单后，根据任务要求，进行工作任务细分并制定工作计划，教师可以指导其开展工作。根据机械手搬运站安装与调试的工作要求，学生制定的工作计划如表3所示。
任务实施，互动交流 在明确工作任务和制定工作计划后，学生在组长带领下，在教师指导下，协作完成任务，教师深入到学生之中，了解学生的工作情况，指导点拨并帮助学生处理难解决的问题。学生在完成任务之后，在教师引导下对完成的项目任务中所涉及的相关理论知识进行归纳总结，互相交流，并提出知识扩展和创新之处。表5展示了机械手搬运站安装与调试的任务实施过程。
任务考核，成果展示 任务考核和成果展示，是开展项目教学活动不可或缺的一个环节，考核内容分5S管理、成果展示、项目创新和工作记录四项。各项目小组将工作成果进行汇报交流与展示，教师对展示小组进行考核和点评，同时小组间互相交流和评价。通过成果展示，小组间互相交流任务完成过程中遇到的问题、困难及解决方法、收获和体会等。教师通过小组工作任务的验收和班组成员的表现，给各小组综合评价。评价的方式在项目汇报完成以后，由教师、组长及学生个人进行评价，让学生明确在项目学习中自己的优点，更好地激发学生学习的积极性，同时了解存在的问题，完善以后的项目学习。
任务延伸，知识汇总 工作任务完成后，为了项目学习的延续，教师根据下次工作任务，让学生利用业余时间研究机械手搬运站控制系统的安装与调试和PLC程序调试等内容，并将本次课所涉及的理论知识点汇总整理，为整个机械手搬运站的安装与调试做好准备工作。
通过项目教学法在《自动化设备及生产线》课程中的应用，有效地调动了学生的学习积极性，学生变被动学习为主动学习，突出了工作任务的完成，体现了以学生为主体，教师为指导，“做中学，做中教”的教学理念，同时注重开发培养学生的职业能力、强化团队协作精神、注重工程实践能力的提高应用，最终使学生具有较强的实践动手能力、独立分析问题能力与解决问题的能力，在这个过程中形成良好的职业习惯与职业素养，为今后走上工作岗位打下坚实的基础。
参考文献：
[1]吕景泉.自动化生产线安装与调试[M]北京：中国铁道出版社，2009.
[2]李虹.如何利用项目教学法开展《自动化生产线的调试与维护》教学[J].科技信息，2009（29）.
[3]戴士弘.职业教育课程教学改革[M].北京：清华大学出版社，2007.
[4]曾庆乐，周玲.“项目教学法”在《电气系统安装与维修》课程中的运用[J].科技信息，2010（22）.
[5]章国华.典型生产线原理、安装与调试[M].北京：北京理工大学出版社，2009.
[6]张玫.项目教学法在机器人技术实训课程中的应用[J].实验室研究与探索，2010（9）.
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机械手实训总结范文第8篇
关键词：一体化教学 口头表达能力 人才培养
职业教育是培养技能人才的摇篮，而口语表达能力又是技能人才必备的基本技能。无论是在工作中，还是在日常的生活交际中，口语表达能力都已经成为决定一个人生活及事业优劣成败的重要因素。因此，我们在关注培养学生专业技能和知识的同时，必须关注学生口语表达能力的培养。
为此，在进行专业一体化教学的同时，考虑学生的自身需求，将专业知识和技能的学习与口语表达能力训练很好地结合起来，做到相互促进，相互提高，从而为学生的职业生涯和人生打下良好的基础。在进行一体化教学设计的时候，将学生口语交流能力的培养与课程的教学目标统一起来，合理设计，做到训练手段和方式生动活泼，有声有色，以便让学生自觉投入到课程的整体进程当中。 从而更加充分地实现职业教育培养合格技能人才的目标。
一、口头表达能力对于技能人才培养的重要地位和作用
技能人才是指在生产和服务等领域岗位一线，掌握专门知识和技术，具备一定的操作技能，并在工作实践中能够运用自己的技术和能力进行实际操作的人员。技能人才主要包括取得技工、技师及其他相应水平或拥有各种技能的人员。各级各类职业职业学校是培养技能人才的主要基地，担负技能人才培养质量的重要职责。口头表达能力对于技能人才而言意义重大，是最基本的技能之一。
1.口头表达能力是技能人才标准的要求
技能人才的定义要求技能人才必须满足生产和社会服务的双重属性，必然与社会生产和生活过程紧密连接，因此要求学生必须除了具娴熟的操作基本操作技能以外，还必须具备良好的社会沟通能力以及口头语言表达能力。
在国家各类职业技能人才标准中，也都对各类人才的标准明确规定。如《机修钳工国家职业标准》中其职业能力特征中规定该类人才应具有一定的学习、表达和计算能力。因此，技能人才口头表达能力的培养是十分重要的。
2.口头表达能力是技能人才应聘的必备技能
技能人才培养的最终目的是服务社会，而进入社会的必经途径就是企业的面试和选拔。在面试和选拔的过程等中，应试者成功地介绍和推销自己，离开良好的口头表达能力是不可以想象的。因此，造为一个合格的技能人才，必须具备良好的口头表达能力。
3.口头表达能力是技能人才进行技术学术交流的必备手段
现代社会科技发展日新月异，技能人才在服务社会的过程中，必然面临知识与技能的不断更新和同行间的技术交流与沟通。在此过程中，准确的信息表达和分析是非常重要的，也是技能人才必备的基本技能之一。
4.口头表达能力是技能人才构筑良好社会关系的必备技能
技能人才是服务于社会的，也必然生活在广阔的社会之中。在此过程中，与人交流及团队合作都需要良好的沟通能力。建立良好的人际关系也是技能人才服务社会和生活在社会之中的前提。在此过程中，一个表达能力头头是道的社会成员应该是大家欢迎的，也是构筑良好和谐社会的基本技能。
综上所述，对于技能人才，无论是在专业工作之中，还是在应聘求职、技术沟通、专业交流等过程中，都需要良好的语言沟通能力。必备的口头表达能力显得是那么的重要。因此，在我们的教学过程中，应该把培养学生口头表达能力作为我们重要的教学任务之一，特别是在一体化教学过程中，教师的教学与学生的学习实践过程是有机的统一体，更应该把提高和锻炼学生的口头表达能力与教学设计过程统一起来，实现在教学过程中努力提高和锻炼学生的口头表达能力。
二、口头表达是学生参与一体化课程教学过程的重要方式
口头表达不但是技能人才必备的基本技能，也是学生参与一体化课程教学过程的重要方式。
一体化课程是将理论教学和实践学习结合成一体的课程，它的核心是“理论学习与实践学习相结合，促进学生认知能力发展和建立职业认同感相结合，科学性与实用性相结合，符合职业能力发展规律与遵循技术、社会规范相结合，学校教学与企业实践相结合”。学生通过对技术（或服务）工作的任务、过程和环境所进行的整体化感悟和反思，实现知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观学习的统一。
归根结底，一体化课程是交互是学习过程，教学过程需要学生的充分参与。参与的方式多种多样，但是应用最多的就是学生的诸如“口述”“复述”“回答问题”等口头参与方式。
在整个一体化的教学过程中，学生的实际操作与口头表述所占整个教学时间的比例不会少于三分之二。教师在授课过程中，会经常要求学生进行知识点和技能点的总结和表述，以检验学习的成果，提高学生的学习效果。因此，口头表达是一体化教学过程重要的学生参与教学的方式，是课程高效推进，教与学之间重要的桥梁和纽带。
三、口头表达能力训练与一体化教学环节的结合方式
正是认识到了口头表达与一体化教学之间的重要联系和内在的关系，笔者在进行一体化教学过程中，充分考虑各个环节的授课过程中对学生口头表达能力的培养与锻炼，将一体化课程的授课过程与学生的口头表达能力培养有机的联系起来，既实现了课程要求的知识和技能训练学习的目标，也实现了学生口头表达能力的锻炼，同时提高了课堂学生的参与度，活跃了课堂的气氛，增长了学生的才干。下面，就结合《气压表外壳模型组装自动化生产线机械手站电气装调》一体化课程的教学过程来说明两者是如何有机地统一在一起的。
1.原则
在进行一体化教学过程设计的时候，为了强化学生口头表达能力的训练，每个环节都遵循如下原则。
一是教师是一体化课程进行的导演，掌握课程整体进程，而学生始终是参与授课过程的主体，课程的教学内容是围绕学生来展开的。
二是一体化课程知识的学习采用学生自学或者教师讲解的方法，之后要大量的要求学生进行口头的复述和讲解，以求达到学生的真正理解和掌握知识。
三是一体化课程技能的训练过程一般采用教师示范，或者先行进行视频观看、教师讲解要点，之后学生进行实际操练。此时，要大量地要求学生进行口头的描述，如操作过程的步骤、要点等等。
四是一体化课程口头训练要涉及每一位学生，大家都要有参与的机会，都有展示自身才华的机会；整个一体化授课过程的不同环节可以采取不同的方式，教师讲解与学生口头训练的时间可以根据授课的要求自由调整。
2.以“接受任务教学活动”为例
下面，以《气压表外壳模型组装自动化生产线机械手站电气装调》教学任务的“接受任务教学活动”为例，来说明不同的教学环节如何设计口头训练的过程。在课程的进行过程中，要着重设计教学过程与口头表达能力的提高的训练过程。
（1）安全教育和5S管理教育环节。
这个过程需要约10分钟。教师先进行必要的讲解，之后的过程全部都是学生的口头参与过程，直接要求每组的各2名学生在座位上进行通则的大声朗诵训练。以此来强化学生的安全认知。朗诵训练的内容如下。进入实训室穿好实训服装，穿绝缘鞋，不可大声喧哗，排队进入实训室；严格遵守操作规程，注意防止设备对人身的伤害。还要正确使用工具，不得使用工具打闹，不得损坏工具；在教师指导、监督下通电、试车；实训完毕，必须切断所有电源，整理好实训设备和工具；值日生打扫完毕实训室的卫生后方可离开；学生撤离时，按规定路线撤离，做到安全撤离实训室；爱惜实训设备，实训完毕整理好实训设备。
完成上述过程后，教师进行该次课安全注意事项强调，教师结合机械手站电气装调，讲解安全注意事项。之后，为了强化学生的安全认知和了解学生的理解情况，请每个小组选出1名代表进行小组安全员讲话，这也是一个口头训练的过程。
要求讲话的学生要来到所有学生的前面，站好，面向大家。讲话的学生会从其自身的角度出发，讲解其对教师讲话的理解和自己对安全事项的认知，这一过程非常有效地锻炼了学生的语言组织和表达能力，特别是当众讲话的能力。
（2）复习环节。复习环节需要5分钟，也是对学生进行口头表达能力锻炼的好机会。在授课时，根据课程要求，对学生提出1～2个问题，要求学生进行口头的回答。如提问“机械手与普通人的手相比较，有何优势？”“机械手主要的应用场合有什么特点？”要求两名学生进行口头回答。
（3）识读任务书环节。识读任务书环节培养学生的快速阅读和语言的概括与表达能力。首先是识读任务书环节，要求学生在阅读任务书5分钟后，用简练的语言描述教学任务的时间、地点、人员及事件的具体要求。这一环节充分训练了学生的概括和思维能力，并通过让学生进行口述的方式，训练学生的口头表达能力。
（4）《机械手手册》资料学习环节。一体化课程要求学生学习资料的环节是非常普遍的。在这样的环节中，要求学生先自主学习相关的资料，然后要求学生用简洁的语言描述材料的主要内容，并说明机械手站的主要功能，同时填写工作页。
此环节每个小组都要推选一名代表，按照要求来口头说明机械手的主要功能。此环节用时15分钟，其中查阅资料的过程需要5分钟，学生口头回答需要10分钟。
在了解机械手的主要功能后，通过观看气压表外壳模型组装自动化生产线工作过程及机械手站工作过程视频的方法，以小组为单位，要求小组代表口头回答问题，并填写工作页。此环节用时15分钟，其中观看视频过程需要5分钟，学生口头回答需要10分钟。
此过程亦可以按照学生先讲，教师纠正，学生再讲的方法，这样更加可以强化学生的表达，增强学习的效果。
在整个教学过程中，这样的教学环节我们都可以按照下图所示的流程进行教学过程的设计。这样的设计过程实现了学生参与教学过程的最大化。教学过程是生动、活泼的，教学效果也是非常有效的，学生的知识、技能和语言表达能力在反复的训练中都得到了显著的提高。
（5）课程的总结环节。此环节是整个课程的中心环节，大概用时10分钟，主要用于检验整个课程的教学效果。在这个阶段，主要的教学过程都是要求学生进行口述，将本节课的主要内容进行口头复述。如果学生能够按照要求将全部教学内容涉及的知识点和及技能点全部熟练地讲出来，那么我们可以有确切的把握说学生已经掌握了我们的全部授课内容，而且是真的掌握了。
这个过程非常有效地锻炼了学生的增和概括能力和口头的表达能力，而且强化了学生对于本节课主要内容的理解和记忆，能够收到事倍功半的效果。
当然，在要求学生进行复述的时候，由于学生的理解能力各不相同，口头表达的能力水平各不一样，不可能要求学生做到尽善尽美。在教学时，也不需要求学生达到过高的水平，只要认真的按照教师的要求去积极的思考、参与，总结的内容可多可少，逐步加强锻炼后，学生归纳和总结的能力应该会越来越好。这就达到了预先设定的口头表达能力的训练的目标。
例如在该节课程课程中，我们要求学生总结机械手站系统的主要功能及控制要求和机械手站系统主要结构名称。按照每个小组抽取一名学生进行复述，通过这样的方式，基本上达到了对课程教学内容进行总结和归纳的目标，同时，也实现了锻炼学生语言表达能力的目标。
四、实践结果对一体化教学过程的促进作用分析
口头表达的过程也是学生思考的重要过程，语言的组织和思维过程是同步进行的。如果学生能够用自己的语言将所学到的知识和技能描述出来，说明该学生已经掌握和理解了相关的内容。这一过程是直接的尺子，具有以下几个方面的作用。
一方面可以明确判断学生对知识和技能的掌握情况，同时也可以明确判断教师所讲授的知识和技能学生的理解情况，能够直接判断该节课的授课效果，能够促进学生对相关知识和技能的理解。除此以外，贯穿大量口头训练的授课过程形式上是非常生动活泼的，学生也乐意参与其中，并克服了以往在学习时的精力不集中的毛病，使他们的精神始终集中在整个教学过程，认真参与学习的风气也会得到进一步的提高。
再有就是增强了学生参与一体化的教学的积极性。在整个教学过程中，大家积极参与课堂，互相评价，互相学习，互相提高。在一种良好的学习氛围中，学生的各个方面的能力都得到了迅速的提高。
五、进一步改进方式方法的考虑
为了实现一体化课程与提高学生语言表达能力的有机统一，需要精心设计教学的各个环节，对需要口头表达的内容进行更加精细化的设计，对需要达到的效果也要进行预先的评估，做到有的放矢。这样的训练效果会更加的显著。
为了充分调动学生参与课堂教学，参与回答问题及参与口头训练的热情，需要任课教师进一步加强引导，调动各种积极因素，能充分利用各种手段激励学生的参与热情。在教学过程中，可以采取一定的激励手段，如根据学生的参与度进行一定的分数奖励、一定的物质奖励，或者是在所有学生面前的热情的赞扬等，都可以对学生的参与热情进行有效地激发。
学生是一体化课程教学的主体，任课教师要充分认识到这一点。教师的作用是导演，要充分的调动学生，充分发挥学生自主学习的能动性，让他们根据已有的知识，大胆地说出所学到的新的知识和技能。这样对学生的学习必将起到非常大的促进作用。
教师应该相信学生的潜能是无限的。作为教师，应该在教学过程设计好各种情镜，让学生自觉进入角色，做好演员并参与其中。特别是在进行口头语言能力的训练时，教师要使情节妙趣横生，学生才能够演得好，自然而然地提高自身的综合素质。
为了增强学习的乐趣，在进行一体化教学时，要增加乐趣性，采取多种多样方式，使课堂生动活泼。教学时最好分组学习。在进行提问和回答问题的过程中，各个小组学生之间可以进行互相比拼和竞争，互相取长补短，形成良性互动，这样，教学的效果和口头语言训练的效果都会大大的增强。
另外，任课教师应注意把控教学过程的整体节奏。任课教师应该具备这样的观点，在一体化授课过程中，教师的讲解不是课程的主体部分，学生的自主学习，如主动口头回答问题、主动口头参与分析、口头总结课程的各种知识和技能等，这才是课程的主体部分。
总之，精心的设计一体化的教学过程，各个环节都让学生充分的参与，特别是口头的参与，努力为学生创造一个宽松、生动、乐趣丛生的口头语言训练的氛围。让大家在快乐的教学过程中，口头语言的表达能力得到快速的提高。
机械手实训总结范文第9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
中图分类号：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。在线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
该输送线方案如图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（见图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，从画图、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.
[3] 王永华.现场总线技术及应用教程[M].2版.北京：机械工业出版社，2012.
机械手实训总结范文第10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,接收上位机的下载程序并运行系统。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,如图1所示。
图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).
[2]苏昆哲.深入浅出西门子Wincc V6[M].北京航空航天大学出版社,2006,(6).