实验内容：
1）智能生产线流程的认知
通过自主漫游的形式，熟悉数控车床工作站、加工中心工作站、视觉检测工作站、传输线系统、装配冲压工作站、贴标工作站、立体仓库等系统单元功能及其相互关系。通过向导操作的形式，在智能生产线虚拟场景中对系统各单元依次进行电源操作，掌握生产线启动运行的方法，并通过流程展播的形式，熟悉各工作站之间的运行和连接机制，让学生们通过交互操作，熟悉并完成智能生产线制造系统的认知。
2）制造单元PLC编程控制
通过虚拟交互，熟悉QPLC输入、输出、智能模块等，能按照规范对电源模块进行正确的接线，同时根据实际配线分配I/O端子，设置以太网端口，编程调试程序。在装配冲压工作站的供盖单元中，熟悉摸控一体机、电源开关、数显多功能仪、报警指示灯、急停按钮、复位按钮、停止按钮、启动按钮等功能部件，认识QJ71C24N、Q03UDECPU、DQ75P2N等控制模组，并能正确配置各模块相关地址，编制QPLC程序，对伺服电机进行控制。
3）智能制造过程中的电机控制
利用三菱电机FA网络中的控制层网络—CC-LINK IE的网络体系架构、组网配置建立站点与站点的数据交互。采用CC-LINK组网、参数设置等相关技术、学习伺服电机、步进电机的参数设置以及有关操作方法。通过丰富的网络通信示意图及动画演示，借助于GX Developer编程软件的操作，使学员能够快速掌握运动控制模块参数的设置方法。通过熟悉倍速链、滚筒线、出入库平台、平皮带传输线、流利条台、转角机构等机械部件的作用；熟悉生产线内环传输系统各种信号，认识各种传感器及其相应的远程I/O站编号，合理编程，控制内外环传输线正确运行。
4）搬运机器人控制和调试
根据虚拟场景下搭建的智能制造单元，依据制造过程中零件的装配关系，合理选择末端执行器，通过虚拟仿真示教器，建立正确的装配轨迹，查看整个机械臂在场景中的运行过程，判断末端的轨迹状况，实现虚拟制造单元的轨迹仿真，以提高其实际运行下的轨迹规划问题。
实验步骤：
1课前预习实验
实验目的：
（1）了解智能生产线整体结构；
（2）掌握智能生产线基本操作；
（3）了解智能生产线运行机制及其工艺关系。
1.1 生产线总体认知
实验步骤：
（1）进入系统，点击“开始”按钮，了解基本操作。
（2）系统通过键盘W、A、S、D控制虚拟人物行走。鼠标右键控制旋转。
（3）当鼠标指向场景中的某个物体时，该物体会高亮展示并显示其名字。
1.2 生产线基础操作认知
实验步骤：
（1）进入系统，点击“开始”按钮，了解基本操作。
（2）系统通过键盘W、A、S、D控制虚拟人物行走。鼠标右键控制旋转。
（3）当鼠标指向场景中的某个物体时，该物体会高亮展示并显示其名字。漫游到配电柜旁边，鼠标左键点击配电柜，打开配电柜门。
（4）按照绿色箭头的指示依次用鼠标左键打开开关。
（5）按照绿色箭头指示依次用鼠标左键开启按钮。
（6）来到电脑前，鼠标左键点击标有绿色箭头的电脑显示器。
（7）进入电脑桌面，双击第一行倒数第二个图标，进入系统。
（8）点击“登陆”按钮，进入仓库管理系统。
（9）点击“仓库管理”，并点击“JSLG仓库管理”。
（10）在弹出窗口中点击“仓位定位”，并点击“原料入库”。
（11）在弹出窗口选中第二列第三排的格子，点击“入库”，并点击“确定”。
（12）按鼠标中键，从桌面中退出，鼠标左键点击另外一台有绿色图标的电脑。
（13）点击“登录”。
（14）点击“仓库信息”。
（15）点击“退出”。
（16）点击“排产管理”，并点击“排产单录入”。
（17）在弹出窗口中点击“保存”图标，并选择“确定”。
（18）点击“修改排产计划”按钮，并点击“确定”。
（19）点击“计划审核”，并点击“确定”。
（20）点击“结束”，点击鼠标中键退出,这时生产线已经打开。
（21）鼠标左键点击另外一台有绿色图标的电脑。
（22）点击“停止”，点击鼠标中键退出。
（23）依次按照绿箭头指示，点击关掉电闸开关，流程结束。
1.3 生产线自动运行认知
实验步骤：
（1）进入系统，点击“开始”按钮，了解基本操作。
（2）系统通过键盘W、A、S、D控制虚拟人物行走。鼠标右键控制旋转。
（3）此模块为流程展示，用户可以用鼠标点击“播放”或“暂停”来控制整个流程运动。
2虚拟仿真实验（6学时）
2.1 装配站控制柜QPLC安装与编程（1学时）
实验目的：
（1）了解QPLC的CPU、IO等硬件模块；
（2）熟悉QPLC硬件的安装和接线方法；
（3）掌握QPLC程序的编程方法和调试步骤。
实验步骤：
（1）进入系统，画面右边为板，左边为待组装模块，需要通过鼠标左键拖拽把左边的4个模块分别拖到右边正确位置。如果位置不正确系统会提示，如果全部拼装正确则进入下一个环节。
（2）进入连线界面。
（3）左边开关处的S0、S1、S2，通过点击圆圈拉出的线，连线到QX40模块的接口中。
（4）从右边开关处的L0、L1、L2，点击灯下灰色区域拉出的线，连线到QY40P模块的接口中。
（5）如果接连错误需要修改，可把鼠标移至线上，会出现“
”，点击即可删除线。
（6）参考案例，如图依次连接。
（7）点击左边的“代码编辑”，并键入：LD X1 OUT Y10，LD X5 OUT Y18，LD X9 OUT Y14。
（8）点击“运行”，并点击开关，灯亮。
（9）在代码编辑窗口中点击“停止”，开关复位，流程结束。
2.2 生产线步进电机配置与编程（1.5学时）
实验目的：
（1）了解步进电机工作原理及其控制方法；
（2）掌握步进电机程序编写、调试的方法；
（3）熟悉智能生产线上盖板装配工作站工艺控制流程的编程。
实验步骤：
（1）进入系统，点击“开始”按钮，了解基本操作。
（2）系统通过键盘W、A、S、D控制虚拟人物行走。鼠标右键控制旋转。
（3）当点击下一步，进入生产线编程画面，点击“开始”按钮进入步进电机编程界面，调整好视角观察生产线的动作。
（4）在场景的左侧，分别可以查看“输入代码”、“信号量说明”和“操作台”。
（5）根据控制要求在输入代码栏输入控制程序,点击运行。
（6）当要测试程序时，切换控制板到操作栏，观察装配站各元件的动作。
（7）在仿真系统进行编程控制时，既可以根据系统提升进行边学边做，还可以根据系统提供的IO地址分配进行独立的程序编写与调试。
（8）通过观察元件的执行动作，确认程序正确与否。
2.3 生产线伺服电机配置与编程（1.5学时）
实验目的：
（1）了解伺服电机工作原理及其控制方法；
（2）掌握伺服电机程序编写、调试的方法；
（3）熟悉智能生产线销轴装配工作站工艺控制流程的编程。
实验步骤：
（1）进入系统，点击“开始”按钮，了解基本操作。
（2）系统通过键盘W、A、S、D控制虚拟人物行走。鼠标右键控制旋转。
（3）完成界面动作训练后，点击“完成”。
（4）进入生产线编程画面，点击“开始”按钮进入伺服电机编程界面，调整好视角观察生产线的动作。
（5）在场景的左侧，分别可以查看“输入代码”、“信号量说明”和“操作台”。
（6）可参考提示控制要求在输入代码栏输入控制程序,点击运行测试。
（7）当要测试程序时，切换控制板到操作栏，观察装配站各元件的动作。
（8）可以继续根据系统提示，学习编程和控制工艺要求，点击“下一步”。
（9）在仿真系统进行编程控制时，还可以根据系统提升进行边学边做，还可以根据系统提供的IO地址分配进行独立的程序编写与调试，通过观察元件的执行动作，确认程序正确与否。
（10）通过操作台上的按钮，控制程序。
2.4搬运机器人虚拟示教与编程（2学时）（100分）
实验目的：
（1）掌握机器人示教盒的使用方法；
（2）了解机器人原点、工件坐标，轨迹示教等参数设置；
（3）熟悉编制机器人程序编写以及通过示教功能输入控制点。
实验步骤：
（1）进入系统，鼠标右键控制场景旋转，鼠标中间控制缩放。
（2）点击画面左侧的“示教单元”，唤出示教器。
（3）点击“EXE”。
（4）点击“1”进入文件/编辑。（5分）
（5）点击“F3”新建，并为文件命名，再点击“EXE”。（文件名保存成功得10分）
（6）点击“F3”插入。
（7）开始输入案例代码。
（8）参考代码(大小写都可以)：
1 OVRD 80 （5分）
2 HOPEN 1 （5分）
3 MOV P1 （5分）
4 HCLOSE 1 （5分）
5 MOV P12 （5分）
6 HOPEN 1 （5分）
7 MOV P1 （5分）
8 HLT （5分）
9 END （5分）
（9）点击“CHARACTER ”，可以在数字和字符模式之中相互切换。
（10）点击“←键、→键”可以横向移动输入处位置。
（11）若输入错误，点击“CLEAR”删除。
（12）输入完一行程序后，点击“EXE”。
（13）点击“F3”插入，每输入一行代码点击“EXE”，直至所有代码输入结束。
（14）代码输入完毕后，点击“FUNCTION”切换出关闭菜单,并点击“F4”关闭。
（15）点击“EXE”，进入刚编写好的程序。
（16）例如打算对P1进行示教时。按压“↑键、↓键”，将光标移动至P1处。
（17）点击“JOG”，进入示教界面。（5分）
（18）点击“SERVO”，第三个指示灯点亮。通过（-x、+x， -y、+y，-z、+z，-A、+A，-B、+B， -C、+C）示教机械手臂的运动。
（19）一个点示教完毕后，点击“JOG”，解除JOG模式。
（20）点击“F4”示教。
（21）点击“F1”是保存此次示教，点击“F4”否不保存此次示教。（正确示教2个点，第1个点10分，第2个点5分，共计15分）
（22）在界面中按住“F1”前进，单步检测点的动作（需要用鼠标按住，直至此动作播放完毕，如中途松开鼠标，动画会停止）。如果需要切换到下一个点，点击“↑键、↓键”切换。
（23）点击屏幕左侧的“机器人控制器”，唤出控制器界面(鼠标放在上面，会由半透明转为透明)。
（24）点击左侧旋钮“”，点击完旋钮会转动。（5分）
（25）点击按钮 “”两次，左边银幕切换成先前设定的程序名字。（5分）
（26）切换按钮“SVO OFF”到“SVO ON”。（5分）
（27）点击“START”，机器人开始运行，点击“STOP”机器人停止运行，操作步骤结束。（5分）
