一、了解现代自动化生产线

1.自动化生产线的概念

自动化生产线由自动执行装置（包括各种执行器件、机构，如电动机、电磁铁、电磁阀、气动及液压装置等），经各种检测装置（包括各种检测器件，如传感器、仪表等），检测各装置的工作进程、工作状态，经逻辑、数理运算及判断，按生产工艺要求的程序，自动进行生产作业的流水线。图1-1所示为一些自动化生产线的例子。

自动化生产线不仅要求线体上各种机械加工装置能自动地完成预定的各道工序及其工艺过程，使产品成为合格的制品，而且要求在装卸工件、定位夹紧、工件在工序间输送、工件的分拣甚至包装等都能自动地进行，使其按照规定的程序自动地进行工作。例如在图1-1（a）的笔记本式计算机组装线和图1-1（b）的组合音箱组装线中，为了使产品在不同工位进行组装，产品的输送和定位都是重要的环节。

简单地说，自动化生产线是由工件传送系统和控制系统，将一组自动机床和辅助设备按照工艺顺序连接起来，自动完成产品全部或部分制造过程的生产系统，简称“自动线”。

2.自动化生产线的发展概况

自动化生产线所涉及的技术领域是很广泛的，它的发展、完善是与各种相关技术的进步及互相渗透紧密相连的。各种技术的不断更新推动了它的迅速发展。

可编程逻辑控制器（PLC）是一种数字运算操作的电子系统，是专为工业环境下的应用而设计的控制器。它是在电气控制技术和计算机技术的基础上开发出来的，并逐渐发展成以微处理器为核心，将自动化技术、计算机技术、通信技术融为一体的新型工业控制装置，广泛应用于自动化生产的控制系统中。

机器人技术由于微机的出现，内装的控制器被计算机代替而产生了工业机器人，以工业机械手最为普遍。各具特色的机器人和机械手在自动化生产中的装卸工件、定位夹紧、工件传输、包装等部分得到广泛使用。现在正在研制的新一代智能机器人不仅具有运动操作技能，而且还有视觉、听觉、触觉等感觉的辨别能力，具有判断、决策能力。这种机器人的研制成功，将把自动化生产带入一个全新的领域。

液压和气动技术，特别是气动技术，由于使用的是取之不尽的空气作为介质，具有传动反应快、动作迅速、气动元件制作容易、成本小和便于集中供应和长距离输送等优点，而引起人们的普遍重视。气动技术已经发展成为一个独立的技术领域。在各行业，特别是自动化生产线中得到迅速的发展和广泛的使用。

此外，传感技术随着材料科学的发展和固体效应的不断出现，形成了一个新型的科学技术领域。在应用上出现了带微处理器的“智能传感器”，它在自动化生产中监视着各种复杂的自动控制程序，起着极其重要的作用。

进入二十一世纪，自动化功能在计算机技术、网络通信技术和人工智能技术的推动下不断提高，从而能够生产出更加智能的控制设备，使工业生产过程有一定的自适应能力。所有这些支持自动化生产的相关技术的进一步发展，使得自动化生产技术功能更加齐全、完善、先进，从而能完成技术性更复杂的操作和生产或装配工艺更复杂的产品。