陈昌盛，党长青，王 霄，曹 敏

（贵州大学电气工程学院，贵州贵阳 550025）

目前，常规的PLC实验室、单片机实验室、传感器实验室和工业机器人实验往往只能完成单一的实验内容，设备利用率低（以一个班级为参考，一学期一个班级用一次），而且易损件备用数量无准确的参考数据。此方案主要利用上述实验室设备的相关性和交叉性搭建一个综合型实验平台，提高设备利用率（以一个班级为参考，一学期一个班级用4次）。加入信息化统计损坏率，有目标地准备易损件数量，提高设备使用效果。

1 总体分析

根据实验室可用空间情况、学生人数等因素，文中柔性制造综合实验平台选用一种典型的环形自动生产线主体结构[1-4]。首先以生产中常见的给物料铣削、冲压（钻）孔、加盖、喷涂检验等生产工序为例，选用合适的加工单元，因为要适应多变的生产要求，在物料搬运和加工的部分环节，加入工业机械手来充分适应柔性的要求；每个站点配有PLC，可以独立编程，适应不同产品的加工需求。总体设计框图如图1所示。结合经费和教学等实际情况，主控制选用西门子的S7-1500，各个站点的控制选用西门子S7-1200，其间通信采用PROFIBUS-DP总线通信，S7-1500与上位机采用工业以太网通信，工业机械手选用三菱的6 自由度机械手。PLC 组网示意图如图2 所示。对应的检测部分，根据实际将进一步选择合适的传感器，如电容式接近传感器、红外式接近传感器、光纤传感器等[5]。根据常用芯片性能和价格等因素，信息化数据汇总[6-8]和处理控制器选择STM32F103系列芯片[9-11]。……