马艳风+周传颂+高晓霞

摘要：随着工业技术的发展，企业所采用的设备自动化程度越来越高，通过企业调研并结合本校自动线实训系统的现状，对设备进行升级改造，取得了良好的效果。

关键词：自动线实训设备；升级改造；成果

中图分类号：TB

文献标识码：A

doi：10.19311/j.cnki.16723198.2017.11.099

1自动线实训设备现状分析

长春汽车工业高等专科学校自动线实训系统是机、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工业控制技术。各模块可以单独自成系统，接收上位机下载的程序并运行。各模块也可通过工业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。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。

但是目前实训室中的实训设备由于购置年代久远，又经过多年的教学使用，自动线设备存在很多问题：部分核心器件损坏、工业现场总线类型单一、缺乏上位机监控等，正是由于这些问题的存在，自动线实训设备已经不能满足课程设置所需要的实训条件，不能满足日益发展的行业、企业最新技术的控制需求，因此自动线实训系统的升级已经迫在眉睫。

实训室设备的升级，大多数院校采用新设备淘汰旧设备的做法，课题小组为了节约资金，采用了对原有旧设备进行升级改造的方法来改善现有实训设备的不足之处。

2自动线实训设备改造目标

本课题为实训室老旧差设备的升级改造。由于实训设备购置年代久远，核心器件型号不全，满足不了日益发展的企业的控制需求，满足不了课程设置所需要的实训条件；经过升级改造后能够满足企业以及行业的新技術的需求，能够完成工业现场总线技术课程所需的实训内容。

3自动线实训设备改造内容

通过走访一汽大众、一汽轿车等知名先进制造企业，了解企业现场最新更新的生产线所使用的电气控制相关产品，并与工程师交流国内外企业未来将推广应用的控制技术。经过反复的探讨研究，确定了自动线实训设备的改造方案。

3.1硬件部分

我们对硬件设备作了较大的改动，主要体现在控制器件及电器元件上，增加了能实现PROFIBUS和工业以太网总线技术的远程控制模块，增加了实现对设备监控的触摸屏设备；同时对连接线路作了重新规划布置，采用了企业较为常用的接线方案。

下面以检测模块为例进行说明：检测模块改造前主要由物块传送机构、机械手臂、长度测量模块组成，这个教学模块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。检测模块采用的控制器为西门子S7 313C-2DP。

升级改造后，我们在原有的硬件基础上增加了通信模块CP343-1和远程模块ET200S，用于学习PROFINET工业以太网技术；增加触摸屏TP277，用于实时显示设备状态和学习组态技术。

3.2软件部分

软件部分在改造前使用的是西门子公司的STEP7软件，由于自动线实训设备改造后增加了触摸屏，所以软件部分我们使用了西门子公司最新发布的TIA博途全集成自动化软件来完成整个自动线实训系统的自动化任务。博图可在同一开发环境中组态西门子公司的所有可编程控制器、人机界面和驱动装置。在控制器、驱动装置和人机界面之间建立通信时的共享任务，可大大降低连接和组态成本。与STEP7相比较，博图软件的功能更强大，画面和可操作性更简单，集成度更高。

4自动线实训设备改造成果

自动线实训系统经过改造后，已经应用到教学中，开发了工业现场总线课程。该课程结合我校电气自动化专业学生的实际情况，采用项目教学法进行教学，取得了良好的教学效果。

通过聘请企业专家参与教学评价得出结论，该课程教学目标明确、教学内容合理、教学方法可行、教学效果明显。课程方案设计与实施对学生知识、技能和素质的提高起到了积极作用。同时升级改造后的实训系统由于和企业生产线相似，为企业和社会培训也奠定了良好的基础。

参考文献

[1]王记昌，任燕.自动化生产线实训装置升级改造[J].电子制作，2015，（3）.

[2]宋瑞娟.基于MPI通信的YL335B自动线实训设备改造[J].中国新通信，2015，（20）.