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| 內容簡介： |
本书是一本面向高等职业教育（本科）智能制造领域的专业教材，旨在系统地介绍智能产线单元的相关知识与应用技术，培养学生的综合实践能力和工程素养。书中内容涵盖了智能产线单元的基本概念、西门子PLC编程语言与指令系统、工业机器人组成及系统连接、数控机床编程与加工以及智能制造单元控制系统等多个方面。全书内容紧密结合实际生产需求，注重实践操作能力的培养，能够满足现代制造业对高素质技术人才的需求。
书中通过大量的实例分析、项目案例，引导学生将理论知识应用于实际问题的解决中，提高学生的动手能力和工程实践能力。教材配套丰富的教学资源，适合智能制造、自动化、机械等相关专业的学生使用，也适用于从事智能制造行业的工程技术人员参考学习。
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| 關於作者： |
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申英霞：兰州大学电路与系统专业硕士毕业后在唐山工业职业技术大学机械工程学院任教，主要从事电气控制、机电一体化专业相关课程教学工作。多次带领学生叁加全国智能制造挑战赛及省自动控制技术大赛，取得优异成绩！主编了《西门子S7-1200/1500 PLC编程入门与实战：图解·视频·案例》等实用专业书籍。
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| 目錄：
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第1章绪论001
1.1智能产线单元的基本概念、特点和分类001
1.2智能产线单元在智能制造中的地位和作用002
1.3智能产线单元的核心要素003
1.4智能产线单元的组成部分003
1.4.1数控车床与加工中心005
1.4.2机器人与仓储系统005
1.4.3可视化系统及显示终端006
1.4.4控制系统007
1.4.5MES管理系统007
第2章西门子S7-1200/1500 PLC编程语言与指令系统009
2.1LAD编程语言009
2.1.1位逻辑运算009
2.1.2定时器指令019
2.1.3计数器指令027
2.1.4比较指令032
2.1.5数学函数036
2.1.6移位指令041
2.2SCL编程语言043
2.2.1IF：条件执行指令044
2.2.2CASE:创建多路分支指令045
2.2.3FOR：在计数循环中执行指令047
2.2.4WHILE：满足条件时执行指令048
2.2.5REPEAT：不满足条件时执行指令049
2.2.6CONTINUE：复查循环条件指令049
2.2.7EXIT：立即退出循环指令050
2.2.8GOTO：跳转指令050
2.2.9RETURN:退出块指令051
第3章工业机器人组成及系统连接052
3.1工业机器人基础052
3.1.1工业机器人示教器（HSpad）052
3.1.2HSpad各按键说明052
3.1.3六轴工业机器人典型结构054
3.1.4六轴工业机器人坐标系054
3.2HSpad操作055
3.2.1HSpad界面055
3.2.2状态栏056
3.2.3运行方式056
3.2.4显示功能059
3.2.5变量列表062
3.2.6软限位设置065
3.2.7机器人零点标定067
3.2.8坐标系标定068
3.2.9程序管理070
3.2.10程序启动071
3.3工业机器人编程指令072
3.3.1运动指令073
3.3.2IO指令076
3.3.3条件指令078
3.3.4流程指令079
3.3.5延时指令080
3.3.6循环指令081
3.3.7寄存器指令082
第4章数控机床编程与加工083
4.1数控机床概述083
4.1.1数控技术和数控加工技术083
4.1.2数控机床及其工作原理083
4.1.3数控机床的结构084
4.1.4数控机床的类别划分086
4.1.5数控机床的加工特点090
4.1.6数控机床的使用场景090
4.1.7数控机床的发展与前景091
4.1.8数控机床的坐标系及零点096
4.2数控机床加工工艺099
4.2.1数控机床加工工艺概述099
4.2.2数控机床刀具及夹具选用101
4.2.3数控机床车削加工工艺分析109
4.2.4数控机床铣削加工工艺分析115
4.3数控机床编程方法119
4.3.1数控机床车削编程方法119
4.3.2数控机床铣削编程方法127
4.3.3使用Mastercam软件进行数控编程方法140
第5章智能制造单元控制系统149
5.1基本组成及功能149
5.1.1智能制造单元硬件设备149
5.1.2在线测量装置的介绍151
5.2PLC组态153
5.2.1数控车床安全门控制154
5.2.2数控车床卡盘控制154
5.2.3加工中心安全门控制156
5.2.4加工中心卡盘控制157
5.2.5数控机床摄像头吹气功能158
5.2.6PLC与机器人通信159
5.2.7PLC与RFID通信161
5.2.8PLC与MES通信(MES显示机床状态)166
5.2.9PLC与MES通信(仓库状态、机器人状态)167
5.3工业机器人编程调试模块171
5.3.1工业机器人开关机及各轴运动171
5.3.2工业机器人示教器操作172
5.3.3工业机器人末端执行器的安装与调试175
5.3.4工业机器人常规检测及定期维护175
5.4工业机器人上下料操作178
5.4.1工业机器人料仓盘点178
5.4.2工业机器人料仓取放料179
5.4.3工业机器人加工中心上下料181
5.4.4单机工业机器人料仓与加工中心上下料182
5.5智能制造单元总控184
5.5.1智能制造单元总控MES软件部署与安装184
5.5.2智能制造单元数字化立体仓库初始化任务188
5.5.3通过HMI实现智能制造单元机器人自动手爪取放功能190
5.5.4通过HMI实现机器人于数字化立体仓库指定位置取放料任务192
5.5.5通过HMI实现机器人加工中心上料任务194
5.5.6通过HMI实现机器人加工中心下料任务197
5.6智能制造单元应用实例200
5.6.1智能制造单元数字化立体仓库初始化200
5.6.2通过HMI实现智能制造单元机器人自动手爪取放功能202
5.6.3通过HMI实现机器人于数字化立体仓库指定位置取放料任务203
5.6.4通过HMI实现机器人加工中心上下料任务207
5.6.5通过MES总控软件实现机器人与加工中心上下料任务209
附录点位表215
参考文献217
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| 內容試閱：
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当前，全球制造业正加速向智能化、自动化转型，智能产线作为智能制造的核心载体，已成为工业升级的关键方向。我国《“十四五”智能制造发展规划》《工业互联网创新发展行动计划（2021—2023）》等政策明确提出，要推动产线智能化改造，培养复合型技术技能人才，企业对智能产线单元设计、运维及优化的技术人才需求激增。
唐山工业职业技术大学紧密对接工业4.0及《中国制造2025》战略需求，重点服务钢铁、装备制造、新能源汽车等产业，结合特色专业群建设与人才培养需要，积极开展教学改革与新形态教材建设工作，本教材即为机电一体化技术专业群智能制造方向系列教材之一，旨在系统地介绍智能产线单元的相关知识与应用技术，培养学生的综合实践能力和工程素养。
教材内容具有如下特点：
① 教材内容涵盖了智能产线单元的多个核心领域，如西门子PLC编程语言与指令系统、工业机器人组成及系统连接、数控机床编程与加工以及智能制造单元控制系统等，从基础理论到实际应用，从单一设备到系统集成，形成了一个完整的知识体系，使学生能够系统地学习和掌握智能产线单元的综合应用技术。
② 教材精选了来自实际生产现场的案例，涵盖了不同行业、不同类型的智能产线应用场景。通过案例分析和实践操作，学生能够更好地理解理论知识，掌握实际操作技能，提高解决复杂问题的能力。
③ 教材配套丰富的教学资源，包括课件、微课、线上习题等，方便师生教学。
本教材由申英霞主编，由丁思超、袁嘉勋，王建雄副主编，参加编写的还有张校珩、张伯虎、曹振华等，适合高等职业教育（本科）智能制造、自动化、机械等相关专业的学生使用，也适合从事智能制造行业的工程技术人员参考学习。
由于水平所限，书中难免存在不足之处，恳请广大读者批评指正。
编者
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