《自动化系统设备》课件

自动化系统设备欢迎来到《自动化系统设备》课程！本课程将带你深入了解自动化系统的基本原理、常见设备、应用案例和发展趋势。课程概述课程目标了解自动化系统设备的概念、分类、结构和工作原理。课程内容涵盖传感器、执行元件、控制系统、通讯技术、安全防护和维护保养等关键环节。自动化系统的定义和作用定义自动化系统是指利用各种自动化设备和技术，实现生产过程或其他系统自动控制和运行的系统。作用提高生产效率、降低生产成本、改善产品质量、提高安全性和可靠性。自动化设备的分类机器人工业机器人、服务机器人等。传感器光电传感器、压力传感器、温度传感器等。控制系统PLC、DCS、CNC等。执行元件电机、气缸、阀门等。自动化设备的基本结构1传感器：感知系统状态。2控制系统：处理信息，发出控制指令。3执行元件：执行控制指令，改变系统状态。传感器概述定义传感器是将非电量转换成电量信号的器件，用于测量物理量或化学量。作用获取系统运行状态信息，为控制系统提供反馈信号。常见传感器类型光电传感器利用光束变化进行检测。压力传感器测量压力大小。温度传感器测量温度高低。接近传感器检测物体的接近程度。传感器的工作原理1能量转换将非电量信号转换成电量信号。2信号放大放大微弱信号。3信号处理对信号进行滤波、校准等处理。4信号输出输出可供控制系统识别的信号。执行元件概述定义执行元件是接收控制信号，并根据信号指令改变系统状态的器件。作用执行控制指令，实现对生产过程的控制。常见执行元件类型1电机产生旋转运动。2气缸产生直线运动。3阀门控制流体的流动。4液压缸提供强大的推力和拉力。执行元件的工作原理接收信号接收控制系统发出的指令信号。能量转换将电能、气压能或液压能转化为机械能。运动控制根据指令信号进行运动控制。控制系统概述定义控制系统是实现自动化控制的核心部分，负责接收传感器信号、处理信息、发出控制指令。作用协调和控制整个自动化系统的运行，保证系统的安全、稳定和高效。PLC的结构和功能结构CPU、内存、输入输出模块、通信接口等。功能数据采集、逻辑运算、控制输出、程序存储和运行。PLC的编程技术1梯形图类似于继电器电路图。2指令表用助记符表示指令。3功能块图用图形符号表示功能块。4结构化文本用类似于高级语言的语法编写程序。自动化系统的集成传感器集成将各种传感器数据整合到控制系统中。控制系统集成将PLC、DCS等控制系统连接并协调运行。执行元件集成将电机、气缸等执行元件与控制系统连接并协调控制。通讯技术在自动化系统中的应用应用数据传输、设备控制、系统监控等。优势提高系统效率、方便系统维护、增强系统可扩展性。工业以太网技术高速传输支持高带宽数据传输。可靠性高具有冗余机制，保证数据传输可靠性。兼容性好与标准以太网协议兼容。现场总线技术定义用于在现场设备之间进行数据传输的通信协议。优势提高数据传输效率、降低布线成本、简化系统维护。自动化系统的安全防护1安全控制系统：监控系统安全运行。2安全设备：防止意外事故发生。3安全程序：确保系统安全运行。4安全培训：提高操作人员安全意识。自动化系统的维护与保养定期维护检查设备运行状态，进行必要的维护保养。故障排除及时诊断和处理设备故障。备件管理做好备件的采购、储存和管理。案例分析-包装生产线自动化包装流程自动化实现包装物料的自动输送、包装、封箱等环节。机器人应用使用机器人进行包装操作，提高效率和精度。质量检测自动化采用自动检测设备进行质量检验，确保产品质量。案例分析-智能仓储管理系统库存管理自动记录库存信息，实现实时库存管理。仓储物流自动规划仓储路线，实现货物自动搬运和存储。行业应用案例展示自动化系统设计的注意事项1需求分析明确自动化系统需求。2系统架构设计合理系统架构。3设备选型选择合适的自动化设备。4安全防护重视系统安全防护。自动化技术发展趋势1人工智能智能控制、机器学习。2物联网设备互联，数据共享。3云计算数据存储和处理。4数字化转型实现生产过程数