FMS控制系统升级关键技术研究及其实现.pdfVIP

自动化与检测 FMS控制系统升级关键技术的研究及实现 曹 阳 李小宁 (南京理工大学机械工程学院) (南通工学院) 摘要：20世纪80年代中期以来，我国引进或自行设计的一些柔性制造系统(FMS)已暴露 出一些问题。主要是控制系统的硬件频发故障，需要修复或更换，同时软件也需根据当前的 需要进行升级。论文以DENFORDFMS系统为研究对象，针对这套FMS存在的问题，研究 并完成了几项关键技术．实现了控制系统的升级，使系统性能在原有基础上有所提高。这些技 术包括：以KOYO SZ．4型PLC代替原METl00 有灵活实时调度功能的控制软件等。论文所介绍的技术和方法可为国内其它类似的FMS控 制系统升级改造提供借鉴。 关键词：柔性制造系统控制系统可编程序控制器 目前，该系统存在如下一些问题。 l 引言 (1)由于实验室调整，D．FMS在多次搬移 柔性制造系统是当今制造业广泛应用的一种 后某些设备工作出现异常；如机械手1在取毛坯 制造系统，从其出现至今，已走过了近30年的 送到传送带的过程中，出现多余动作，气动夹具 发展历程，进入完全实用化的阶段【1】。 的手动按钮失灵等，影响整个系统正常运行。 20世纪80年代中期以来．我国陆续从国外 {}进、自行设计了一些柔性制造系统，但随着时 间的推移，有些系统中的控制系统暴露出一些问 题，如有的元器件老化频出故障，系统中有的产 品早已淘汰不生产，元器件难以更换，导致系统 瘫痪；进CI系统缺乏详细技术资料，系统维护、 故障检修很不方便：早期引进的系统控制功能比 较单一．满足不了多品种零件的混合加工需求等 等。急需对这些系统进行升级改造。下面以 图l D-FMS的布局总图 DENFORD FMS(以下简称D．FMS)为研究对 象，阐述FMS控制系统升级过程中若干关键技 系统的核心——可编程序控制器(简称PLC)进 术的研究和实现。 行再编程或调试。但由于缺乏系统上现有的 MTEl00 PLC的详细资料，且该型号PLC产品 2 D．FMS系统简介 国内己不进口，国外也早已淘汰、不生产．故检 D．FMS是南京理工大学制造工程学院1987 查、维修根困难。 年从英国DENFORD公司引进的一套小型FMS (3)通过实际使用，感到该系统的“柔性” CNC车床、一台 教学系统，主要由一台ORAC 还不够，如系统只有四种固定的加工模式、对多 TRlAC CNC铣床、两台日本三菱公司的RM．501 品种零件的混合加工很不方便、系统设备的增减 型机械手、一条环形传送带、一台ⅢMPS／2．30 不灵活、控制系统也比较落后m。而且系统中的 MTE100 微型计算机组成，如图1所示。它包含了FMS PLC，属于低档PLC，功能简单，不利 的三个主要组成要素(加工系统、物料运输及管 于系统升级和开发，已不适应当前生产、教学和 理系统和计算机控制系统m2】)。 科研的需要。 兰旦——————