台达自动化培训课件

台达自动化培训课件第一章：台达自动化概览台达电子集团简介台达电子成立于1971年，是全球电源管理与散热解决方案的领导厂商，近年来积极发展工业自动化领域。从电源供应器起家，台达已发展成为提供全方位自动化解决方案的综合性企业。集团在全球拥有超过200个销售据点、研发中心及生产基地，服务网络遍及五大洲，为客户提供快速响应的技术支持。自动化产品全景可编程控制器（PLC）-DVP系列交流伺服系统-ASDA系列变频器-VFD系列工业机器人-SCARA与六轴人机界面（HMI）-DOP系列工业网络与通讯设备台达自动化核心基因工艺基因深厚产线应用经验30余年制造业深耕覆盖多行业应用场景持续工艺优化创新技术基因自主研发核心零部件与软件完整研发体系关键技术自主可控软硬件一体化设计服务基因密集销售与快速响应体系全球服务网络7×24小时技术支持本地化服务团队台达工业自动化产品矩阵台达提供完整的工业自动化产品线，涵盖控制、驱动、执行、人机交互等各个环节。从小型机台控制到大型产线集成，从单机设备到整厂自动化，台达产品以其高性能、高可靠性和优异的性价比，赢得了全球客户的信赖。控制系统PLC、运动控制器、工业电脑等核心控制设备驱动系统变频器、伺服驱动器、步进系统等精密驱动产品执行系统第二章：台达PLC基础知识01DVP系列PLC产品介绍台达DVP系列PLC是专为工业自动化设计的可编程控制器，具有高速运算、丰富指令集、灵活扩展等特点。产品线涵盖ES2、EH3、SS2等多个系列，满足从简单到复杂的各类控制需求。02PLC硬件结构详解PLC系统由CPU主机、输入模块、输出模块、电源模块和扩展模块组成。CPU负责程序执行与数据处理，输入模块采集现场信号，输出模块驱动执行机构，各模块通过总线实现高速通讯。03PLC接线与安全正确的接线是PLC稳定运行的基础。需注意电源电压等级、输入输出类型匹配、接地保护、信号屏蔽等关键要素。遵循安全规范，防止设备损坏和人身伤害。WPLSoft编程软件入门WPLSoft是台达为DVP系列PLC开发的专业编程软件，提供直观友好的图形化编程环境。软件支持梯形图、指令表等多种编程语言，内置丰富的指令库和调试工具，大幅提升程序开发效率。软件界面菜单栏、工具栏、编辑区、监控窗口、项目管理器等功能模块布局合理，操作便捷基本指令LD、AND、OR等逻辑指令，MOV、ADD等数据处理指令，TMR、CNT等功能指令程序流程新建项目→编写程序→编译检查→模拟调试→下载运行→在线监控软件还提供软元件注释、程序注解、交叉引用等辅助功能，帮助工程师快速理解和维护程序代码。PLC编程实操案例定时器与计数器应用定时器（Timer）用于时间延迟控制，如设备启停延时、工序时间控制等。台达PLC提供多种定时器类型，包括通用定时器、累积定时器、高速定时器等，时基从1ms到1000ms可选。计数器（Counter）用于脉冲计数，如产品计数、位置检测等。支持增计数、减计数和增减计数模式，计数范围可达32位。比较与跳转控制比较指令（CMP、ZCP等）实现数值大小判断，常用于参数监控、阈值报警等场合。跳转指令（CJ、CALL）实现程序流程控制，优化程序结构，提高执行效率。中断控制功能中断功能允许PLC响应高优先级事件，如高速计数、紧急停机、通讯接收等。台达PLC支持外部中断、定时中断、通讯中断等多种中断源。编码解码应用编码器接口配合高速计数器，实现位置精确检测。解码指令处理BCD码、格雷码等特殊编码，满足不同传感器和显示设备的接口需求。示例程序片段：LDM0'启动条件TMRT0K50'定时5秒LDT0'定时到OUTY0'输出动作PLC程序开发界面详解程序编辑界面采用梯形图方式呈现控制逻辑，直观易懂。左侧为触点和线圈元件，右侧为注释说明。调试窗口实时显示软元件状态，方便程序验证和故障排查。编辑区功能支持拖拽式编程、快捷键操作、批量编辑、查找替换等，大幅提升编程效率监控调试在线监控软元件状态、强制输入输出、单步执行、断点设置等调试手段项目管理程序版本控制、密码保护、程序上传下载、打印输出等项目管理功能第三章：台达变频器技术详解变频器是通过改变电机供电频率来控制交流电机转速的装置，在节能降耗、精确控制方面具有显著优势。台达变频器产品线丰富，性能卓越，广泛应用于各类工业场合。M300系列变频器中低压通用型变频器，功率范围0.2kW~630kW，具有高性能矢量控制、内置PLC功能、丰富通讯接口等特点，适用于风机、水泵、输送带等通用设备。C2000系列变频器高性能矢量控制变频器，支持开环矢量、闭环矢量和V/F控制模式，具有快速动态响应、高精度速度控制、强大过载能力等优势，适用于机床、纺织、起重等高要求场合。参数设置技巧电机参数配置：额定功率、电压、电流、转速等运行参数调整：加减速时间、最高最低频率等保护参数设定：过流、过压、过热等保护阈值控制模式选择键盘控制：面板操作，适合调试和简单应用端子控制：外部开关信号，适合自动化集成通讯控制：Modbus/CANopen等总线控制变频器实战操作演示面板操作流程通过操作面板进行参数设置、运行控制和状态监视。熟练掌握按键功能和菜单导航，快速完成变频器配置。常见操作包括参数查询、频率设定、启停控制、故障查询等。故障排查方法变频器故障代码显示在操作面板上，如OC（过电流）、OV（过电压）、OH（过热）等。根据故障代码查询手册，分析故障原因，采取相应措施。常见故障包括参数设置不当、负载异常、电源问题等。PLC联动控制变频器与PLC通过ModbusRTU或CANopen通讯，实现集中控制和数据交换。PLC可读取变频器运行状态、设定运行频率、启停控制等，实现生产线的协调联动。应用案例：某纺织厂采用台达M300变频器改造风机系统，根据生产需求自动调节风量，年节电率达35%，投资回收期不到1年。变频器产品实物展示台达变频器采用模块化设计，安装维护便捷。面板配备LED或LCD显示屏，实时显示运行参数和状态信息。端子排布清晰，方便现场接线。散热设计优良，确保长期稳定运行。产品特点宽电压输入范围，适应电网波动高载频设计，电机运行噪音低内置EMC滤波器，抗干扰能力强多重保护功能，安全可靠技术参数输入电压：单相220V或三相380V输出频率：0.1Hz~600Hz控制精度：±0.01%（闭环矢量）过载能力：150%60秒第四章：台达人机界面（HMI）应用人机界面（HMI）是操作员与自动化系统交互的窗口，提供参数设置、状态监控、报警显示等功能。台达DOP系列人机界面以其高性能、易用性和丰富功能，成为工业现场的理想选择。DOPSoft编程软件台达人机界面专用开发软件，提供所见即所得的画面设计环境。内置丰富的图形元件库、动画效果、配方管理、趋势曲线等功能模块，支持多语言项目开发。数据交互机制人机界面通过串口或以太网与PLC通讯，实时读写PLC内部寄存器数据。支持Modbus、台达专用协议等多种通讯协议，兼容主流PLC品牌。数据刷新周期可调，平衡实时性与通讯负载。报警管理系统人机界面可配置多达上千条报警信息，按优先级分类显示。支持报警历史记录、报警确认、报警统计等功能。通过声光提示引起操作员注意，及时处理异常情况。HMI项目实操温度控制界面设计设计一个温度监控与控制画面，包含以下元素：实时温度显示：数值显示组件，绑定PLC温度寄存器温度曲线：趋势图组件，展示温度变化历史设定值输入：数值输入框，操作员设定目标温度加热控制按钮：启停按钮，控制PLC加热输出报警指示灯：超温报警时闪烁提示画面布局应清晰直观，关键信息突出显示，操作按钮易于触控。设备状态监控监控生产设备运行状态，实时显示电机转速、压力、流量等工艺参数。采用仪表盘、柱状图等可视化组件，直观呈现设备运行情况。数据记录功能将关键参数按设定周期记录到HMI内部存储器或外部U盘，支持CSV格式导出，便于数据分析和质量追溯。多语言与权限：DOPSoft支持多语言项目，同一画面可切换显示中文、英文等语言。用户权限管理功能可限制不同级别操作员的操作权限，保障系统安全。第五章：台达机器人系统介绍台达工业机器人产品线涵盖SCARA水平多关节机器人和六轴垂直多关节机器人，负载从1kg到20kg，满足不同应用需求。机器人系统集成了台达自主研发的伺服电机、驱动器和控制器，性能优异，性价比高。SCARA机器人四轴水平多关节机器人，具有高速、高精度、高刚性特点。适用于装配、搬运、锁螺丝、涂胶等应用。工作半径300mm~1000mm，重复定位精度±0.01mm。六轴机器人垂直多关节机器人，灵活度高，可达空间大。适用于焊接、喷涂、打磨、上下料等复杂作业。负载3kg~20kg，臂展600mm~1800mm，重复定位精度±0.02mm。核心零部件优势台达机器人关键零部件均为自主研发生产，包括伺服电机、减速器、控制器等，确保供应链安全和成本优势。整线解决方案提供机器人本体、控制系统、视觉系统、夹具工装等一站式解决方案，快速部署智能产线。机器人模拟与编程平台DRASimuCAD是台达开发的机器人离线编程与仿真软件，集成3D建模、轨迹规划、碰撞检测、周期时间分析等功能。工程师可在虚拟环境中完成机器人工作站设计与程序开发，大幅缩短项目周期，降低现场调试风险。013D环境搭建导入机器人模型、夹具、工件等3D模型，构建虚拟工作站。软件内置常用设备模型库，也支持导入CAD文件。02路径规划通过示教或自动生成方式规划机器人运动轨迹。支持点到点运动、直线插补、圆弧插补等多种运动模式。优化路径，避免奇异点和关节限位。03仿真验证运行仿真，观察机器人动作是否符合预期。检测碰撞风险，分析节拍时间。反复调整优化，确保程序正确性。04程序下载仿真通过后，将程序下载到真实机器人控制器。虚实一致的仿真环境保证程序可直接运行，减少现场调试工作量。机器人应用案例1锁螺丝工作站台达SCARA机器人配合智能电批和视觉系统，实现产品自动锁螺丝。视觉系统定位螺丝孔位置，机器人精确移动到位，电批按预设扭矩锁紧螺丝。节拍时间2秒/颗，准确率99.9%。应用行业：3C电子、家电组装效益提升：效率提升3倍，人工成本降低60%2焊锡与涂胶自动化六轴机器人配合焊锡或涂胶设备，按预设轨迹完成精密焊接或涂胶作业。恒定的速度和压力确保焊接质量稳定，涂胶均匀无遗漏。应用行业：电子制造、汽车零部件效益提升：产品一致性提高，不良率降低至0.5%以下3视觉引导抓取机器人与视觉系统深度集成，实现无序物料的智能抓取。视觉系统识别物料位置和姿态，机器人自动调整抓取角度，灵活应对不同产品。应用行业：物流分拣、食品包装效益提升：柔性化生产，快速切换产品类型台达机器人工作站实景台达SCARA机器人在3C电子行业的典型应用场景。机器人工作站包括机器人本体、控制柜、安全围栏、传送带、视觉系统等部分。产品通过传送带进入工作区域，视觉系统引导机器人完成装配、检测等作业，随后输出到下一工序。整个过程自动化程度高，生产效率显著提升。第六章：工业网络与通讯技术现代工业自动化系统离不开网络通讯技术。台达提供从现场总线到工业以太网的完整通讯解决方案，实现设备互联、数据共享和远程监控，为智能制造提供坚实的网络基础。工业以太网支持ModbusTCP/IP、EtherNet/IP、PROFINET等主流工业以太网协议。千兆以太网交换机、无线AP等网络设备，构建高速稳定的工厂网络。现场总线支持CANopen、DeviceNet、PROFIBUS-DP等现场总线协议。现场总线适用于传感器、执行器等底层设备的连接，布线简单，成本低。无线通讯提供工业级无线AP、4G/5G网关等设备，实现设备无线连接和远程访问。适用于移动设备、分散设备的联网需求。PLC网络集成PLC通过以太网或现场总线与变频器、伺服驱动器、机器人控制器等设备通讯，实现集中控制和参数配置。通讯周期可达毫秒级，满足实时控制要求。远程监控技术通过VPN或云平台，实现设备的远程监控和维护。工程师可在异地查看设备运行状态、修改程序参数、诊断故障，大幅提升服务响应速度。工业自动化系统集成智能制造需要将自动化设备、信息系统、管理系统深度融合。台达提供端到端的系统集成解决方案，打通数据流，实现生产过程的透明化、智能化管理。1设备层PLC、机器人、变频器等自动化设备采集生产数据，执行控制指令2控制层SCADA系统实时监控设备状态，提供操作界面和报警管理3管理层MES制造执行系统管理生产订单、工艺流程、质量数据等4企业层ERP企业资源计划系统管理物料、财务、销售等企业资源大数据与AI应用：通过采集和分析海量生产数据，应用机器学习算法优化生产参数、预测设备故障、提升产品质量。台达提供边缘计算网关和云平台，助力企业实现数据驱动的智能制造。第七章：自动化实验与实训平台南京工程学院与台达合作建立的自动化实验中心，配备了完善的台达自动化产品和实训平台，为学生提供理论与实践相结合的学习环境。实验中心涵盖PLC、变频器、伺服、人机界面、机器人等多个实验模块。PLC基础训练配备多台DVP系列PLC和输入输出模拟设备，学生可练习PLC接线、编程、调试全流程。从简单的启停控制到复杂的流程控制，逐步提升编程能力。机电一体化实验集成PLC、变频器、伺服、传感器、气动元件等设备，模拟真实生产线。学生可学习多设备联动控制、传感器信号处理、气动回路设计等综合技能。机器人实操环境配备台达SCARA和六轴机器人，学生可进行示教编程、轨迹规划、视觉集成等实验。通过仿真软件和真实设备结合，快速掌握机器人应用技术。实验项目精选数据传输实验练习PLC与人机界面、PLC与变频器之间的数据通讯。学习Modbus通讯协议的使用，掌握参数读写、状态监控的编程方法。定时计数功能编写程序实现定时器和计数器的综合应用，如自动售货机控制、交通信号灯控制等。理解定时、计数在实际控制中的作用。跳转与中断控制使用跳转指令优化程序结构，提高执行效率。练习中断功能响应紧急事件，如紧急停机、设备故障保护等。变频器控制实验通过PLC控制变频器实现电机正反转、多段速运行、加减速控制等。观察不同控制模式下电机的运行特性。实验任务示例：设计一个自动分拣系统，使用传感器检测物料，PLC判断物料类型，控制气缸将不同物料推入相应料槽，并统计各类物料数量。实验室学习场景学生们在实验室中动手操作自动化设备，在实践中加深对理论知识的理解。从接线、编程到调试运行，每个环节都亲自完成，培养工程实践能力和问题解决能力。实验中心还定期举办技能竞赛和创新项目，激发学生的学习热情和创造力。第八章：台达自动化软件工具介绍台达为不同产品和应用场景提供了专业的软件开发工具，涵盖从设备编程到系统集成的各个层面。熟练掌握这些软件工具是从事自动化工作的必备技能。ISPSoft台达中大型PLC（如AH、AS系列）的编程软件，支持IEC61131-3五种编程语言（LD、FBD、SFC、ST、IL），适合复杂控制系统开发。提供功能块库、运动控制、通讯配置等高级功能。WPLSoftDVP系列小型PLC的编程软件，界面简洁，易于上手。支持梯形图和指令表编程，内置丰富的应用示例和帮助文档。DOPSoftDOP系列人机界面的开发软件，可视化设计工具，快速制作精美的操作画面。支持配方管理、报表生成、数据记录等高级功能。DIAStudio工业组态软件，用于开发SCADA系统。提供设备驱动库、图形库、脚本编程、数据库接口等功能。支持多用户、多项目管理。VTScada第三方工业组态软件，与台达设备兼容性好。功能强大，可构建大型监控系统。支持Web发布、移动端访问、云平台集成。第九章：行业应用与案例分析台达自动化产品和解决方案广泛应用于各个工业领域，帮助客户提升生产效率、降低能源消耗、改善产品质量。以下是几个典型行业的应用案例。化工行业在化工生产中，PLC控制反应釜温度、压力、液位等工艺参数，变频器调节泵和风机转速实现节能。组态软件实时监控工艺流程，确保生产安全。某化工企业应用台达自动化方案后，单条产线能耗降低20%。冶金行业钢铁冶炼中，伺服系统精确控制轧机位置和速度，变频器驱动大功率电机。工业网络连接各级控制系统，实现产线协同。某钢厂采用台达方案，轧制精度提升15%，废品率下降30%。水处理行业污水处理厂使用PLC和SCADA系统自动控制曝气、加药、排泥等工艺。变频器调节泵和风机转速，根据水质参数动态调整，实现精准控制和节能运行。某水厂应用后，处理效率提升25%，电费降低35%。智能制造3C电子、汽车零部件等制造企业，应用台达机器人、视觉系统、MES系统等构建智能产线。无人化、柔性化生产大幅提升效率和质量。某手机组装厂引入台达方案后，产能提升50%，人工减少70%。台达自动化的可持续发展战略台达电子秉持"环保节能爱地球"的经营使命，将可持续发展理念融入企业战略和产品开发。在自动化领域，台达致力于为客户提供高效节能的解决方案，助力工业绿色转型。30%能耗降低目标台达自动化方案平均帮助客户降低能耗30%以上2030碳中和目标年台达承诺2030年实现全球运营碳中和100%可再生能源逐步提高可再生能源使用比例，推动RE100目标台达开发的高效能产品，如高效率电源、变频器、伺服系统等,帮助客户减少能源浪费。智能控制技术优化设备运行参数，降低碳排放。台达还积极推广光伏发电、储能系统等清洁能源技术，为工业企业提供综合能源管理方案。第十章：未来趋势与技术展望工业自动化正朝着智能化、网络化、绿色化方向发展。新技术的涌现为自动化带来了新的机遇和挑战。台达紧跟技术趋势,持续创新,引领行业发展。智能工厂基于工业物联网、大数据、人工智能技术,构建全面感知、实时互联、智能决策的智能工厂。设备自主诊断、生产自动调度、质量智能管控成为现实。数字化转型从产品设计、生产制造到售后服务全流程数字化。数字孪生技术实现虚实融合,仿真优化生产过程。云平台、边缘计算使能数据价值挖掘。设备智能升级机器人集成视觉、力控、AI算法,实现更复杂的作业。协作机器人与人协同工作,提升灵活性。自主移动机器人（AMR）改变物流模式。台达创新布局台达持续加大研发投入,在5G、边缘计算、机器视觉、机器学习等前沿技术领域积极布局。与全球领先企业和研究机构合作,推动技术创新和应用落地。培训总结与学习路径建议关键知识点回顾台达自动化产品线及应用领域PLC编程基础及WPLSoft软件使用变频器参数设置与控制应用人机界面开发与数据交互工业机器人编程与系统集成工业网络通讯技术自动化系统设计与实施推荐学习资源台达官网技术文档和视频教程台达学院在线课程平台产品手册、应用指南、选型手册行业应用白皮书和案例集自动化技术论坛和社区进阶学习方向系统集成工程师、机器人应用工程师、工业网络工程师、智能制造顾问等职业发展路径实践建议：理论学习与动手实践相结合,多做项目积累经验。参加技能竞赛、认证培训提升专业水平。关注行业动态,学习新技术新应用。常见问题与答疑PLC编程常见误区问题：程序逻辑混乱,缺少注释