solidworks非标自动化使用到的技术

标准自动化设备：像标准注塑机、CNC加工中心、通用机器人（如ABB、FANUC 6轴）这些设备，厂家有型号，参数固定，有公开说明书，买来调试即可用。

非标自动化设备：如一台针对某款新产品定制的装配线、测试工装、点胶线体、自动锁螺丝设备，它的机构、控制程序、工艺动作，都是从零开始设计的，

没有现成的型号可选。

一.技术集成度高

非标设备往往不是单一技术就能搞定，通常涉及：✅ 机械结构设计（动力学、受力分析、机构公差）✅ 电气控制（PLC、运动控制、机器人）✅ 气动/液压（驱动执行）✅ 视觉检测、MES对接、数据采集✅ 软件编程（工控组态、上位机、数据接口）这也是为什么非标团队需要机械、电气、软件、调试等多工种紧密配合。

二.非标自动化中常用的核心技术及其特点

以下是非标自动化中常用的核心技术及其特点的对比：

PLC（可编程逻辑控制器）核心控制单元，逻辑控制、数据处理控制组装线逻辑，管理焊接设备状态机高可靠性、实时性强。

伺服控制与运动控制技术高精度位置、速度、力控制组装设备中精确零件定位，切割设备中控制运动轨迹高精度、高动态响。

应工业机器人技术核心执行机构，抓取、焊接、组装等搬运设备中抓取异形零件，焊接工作站中执行焊缝路径灵活性高，可通过编程适配多种任务。

机器视觉技术检测、定位、识别或测量检测设备中检测零件缺陷，组装设备中视觉引导机械臂高精度、非接触式传感器与检测技术采集环境或工件状态数据线体中检测物料到位，

测试设备中监控夹紧力多样化，需根据工艺选择合适的传感器。

机械设计与传动技术机械结构设计，传动元件选择非标夹具设计，传送机构定制高度定制，需平衡强度、精度和成本工业通信技术设备间数据交互和系统集成线体中PLC与HMI

通信，检测设备中视觉系统与PLC数据传输确保数据传输的实时性和可靠性。

人机界面（HMI）技术提供操作员与设备交互的界面设备中显示设备状态，线体中操作员调整工艺参数界面需直观、易用，适配操作员习惯。

软件与编程技术开发控制逻辑、数据处理和系统集成程序设备中PLC程序实现逻辑控制，PC软件处理复杂算法需根据设备功能定制算法和逻辑。

气动与液压技术提供动力执行机构组装设备中气缸夹紧，搬运设备中气动吸盘抓取适合快速或高力矩动作，需考虑节能和噪音。

定制夹具与工装技术固定或定位工件，确保加工或组装精度焊接设备中固定异形工件，检测设备中工装确保精准定位高度定制，需精确匹配工件形状。

数据采集与工业物联网技术采集生产数据，实现设备监控、追溯和优化线体中采集产量数据上传至MES，测试设备中记录测试数据提升设备智能化，支持远程监控。

1. PLC（可编程逻辑控制器）技术- 作用：PLC是非标自动化设备的核心控制单元，用于逻辑控制、数据处理和设备协调。- 应用：- 控制非标组装线的顺序逻辑，如启动、停止、

工序切换。- 管理复杂状态机，如在非标焊接设备中控制焊接、冷却和检测的时序。- 常用技术点：- 编程语言：梯形图（LD）、功能块图（FBD）、结构化文本（ST）、顺序

功能图（SFC）。- 品牌：西门子（S7系列）、罗克韦尔（ControlLogix）、三菱（Q系列）、欧姆龙（CJ系列）。- I/O处理：数字量和模拟量信号处理，信号采集与输出控制。

- 特点：高可靠性、实时性强，适合工业环境。

2. 伺服控制与运动控制技术- 作用：实现高精度的位置、速度和力控制，常用于非标设备中需要精准运动的场景。- 应用：- 非标组装设备中，伺服电机驱动机械臂完成精确零件

定位。- 非标切割设备中，控制激光头或刀具的运动轨迹。- 常用技术点：- 伺服系统：包括伺服电机、驱动器和编码器，常见品牌如安川、松下、发那科。- 运动控制器：用于多

轴同步控制，如西门子SINAMICS或倍福TwinCAT。- 轨迹规划：通过软件实现直线、圆弧或复杂路径运动。- 特点：高精度、高动态响应，适合复杂运动任务。

3. 工业机器人技术- 作用：在非标自动化中，机器人常作为核心执行机构，结合定制夹具完成抓取、焊接、组装等任务。- 应用：- 非标搬运设备：定制化夹具抓取异形零件。

- 非标焊接工作站：机器人执行复杂焊缝路径。- 常用技术点：- 机器人品牌：ABB、KUKA、发那科、安川等。- 编程：基于机器人专用语言（如RAPID、KRL）或离线编程软件。

- 末端执行器（EOAT）：定制夹具、吸盘或焊接头。- 特点：灵活性高，可通过编程适配多种任务。

4. 机器视觉技术- 作用：用于检测、定位、识别或测量，提升非标设备的智能化水平。- 应用：- 非标检测设备：检测零件表面缺陷或尺寸偏差。- 非标组装设备：视觉引导机械

臂进行精准抓取或对位。- 常用技术点：- 相机与镜头：工业相机（如Cognex、Basler）用于图像采集。- 图像处理：基于OpenCV、Halcon或厂商专用视觉软件进行图像分析。

- 光源设计：定制光源（如环形光、背光）以优化成像效果。- 特点：高精度、非接触式，适合复杂检测任务。

5. 传感器与检测技术- 作用：采集环境或工件状态数据，为控制系统提供输入。- 应用：- 非标线体：接近传感器检测物料到位，压力传感器监控夹紧力。- 非标测试设备：温度、

压力、流量传感器用于性能测试。- 常用技术点：- 传感器类型：光电、接近、压力、温度、激光位移传感器等。- 信号处理：模拟量信号的滤波、放大和A/D转换。- 品牌：

Keyence、SICK、Omron、Banner等。- 特点：多样化，需根据工艺选择合适的传感器。

6. 机械设计与传动技术- 作用：非标设备的机械结构是实现功能的物理基础，需定制设计以适配特定任务。- 应用：- 非标夹具：为异形零件设计专用夹具。- 非标传送机构：

定制化传送带或滑台，适配特定工件尺寸。- 常用技术点：- 机械设计软件：SolidWorks、AutoCAD用于结构设计。- 传动元件：丝杠、导轨、齿轮、皮带等，常见品牌如THK、

HIWIN。- 材料选择：根据工况选择铝合金、不锈钢或特殊材料。- 特点：高度定制，需平衡强度、精度和成本。

7. 工业通信技术- 作用：实现设备间数据交互和系统集成。- 应用：- 非标线体：PLC与HMI、机器人、伺服系统的通信。- 非标检测设备：视觉系统与PLC的数据传输。

- 常用技术点：- 通信协议：Modbus、Profibus、EtherCAT、Ethernet/IP、OPC UA。- 硬件：工业以太网交换机、网关模块。- 特点：确保数据传输的实时性和可靠性。

8. 人机界面（HMI）技术- 作用：提供操作员与设备交互的界面，用于监控、控制和参数设置。- 应用：- 非标设备：定制HMI界面显示设备状态、报警信息或生产数据。

- 非标线体：操作员通过触摸屏调整工艺参数。- 常用技术点：- HMI硬件：西门子、Pro-face、Weintek等触摸屏。- 软件开发：TIA Portal、WinCC、FactoryTalk等用于界

面设计。- 特点：界面需直观、易用，适配操作员习惯。

9. 软件与编程技术- 作用：开发控制逻辑、数据处理和系统集成程序。- 应用：- 非标设备：PLC程序实现逻辑控制，PC软件处理复杂算法。- 非标测试设备：定制软件分析测

试数据并生成报告。- 常用技术点：- PLC编程：TIA Portal、Studio 5000、GX Works等。- PC端编程：C#、Python、LabVIEW用于数据处理或上位机开发。- 嵌入式系统：

用于特殊控制模块的固件开发。- 特点：需根据设备功能定制算法和逻辑。

10. 气动与液压技术- 作用：提供动力执行机构，用于夹紧、推拉或提升等动作。- 应用：- 非标组装设备：气缸用于零件夹紧，液压缸用于高力矩压装。- 非标搬运设备：气动

吸盘抓取轻质工件。- 常用技术点：- 气动元件：Festo、SMC的气缸、电磁阀。- 液压系统：液压泵、阀组和执行器。- 控制方式：通过PLC控制电磁阀或比例阀。- 特点：适合

快速或高力矩动作，需考虑节能和噪音。

11. 定制夹具与工装技术- 作用：固定或定位工件，确保加工或组装精度。- 应用：- 非标焊接设备：定制夹具固定异形工件。- 非标检测设备：工装确保工件在检测时的精准定位。- 常用技术点：- 快速夹紧：气动或手动夹紧机构。- 模块化设计：可调夹具适配多种工件。- 特点：高度定制，需精确匹配工件形状。

12. 数据采集与工业物联网（IIoT）技术- 作用：采集生产数据，实现设备监控、追溯和优化。- 应用：- 非标线体：采集产量、故障率数据上传至MES（制造执行系统）。- 非标

测试设备：记录测试数据并生成分析报告。- 常用技术点：- 数据采集：SCADA系统、工业网关。- 云平台：AWS IoT、Siemens MindSphere等。- 协议：MQTT、REST API。

- 特点：提升设备智能化，支持远程监控。

三.非标自动化技术的特点

- 多学科集成：结合机械、电气、软件、控制等技术，需跨领域协作。- 高度定制化：技术选型和参数配置针对特定工艺或工况。- 快速迭代：常需根据客户反馈调整设计，技术

灵活性强。- 复杂调试：涉及多系统集成，调试需综合考虑硬件和软件。

四.典型案例

- 非标电池组装设备：- PLC：西门子S7-1200控制组装逻辑。- 伺服：安川电机实现电芯精准堆叠。- 视觉：Cognex相机检测电芯位置和缺陷。- 通信：EtherCAT连接PLC与

伺服系统。- HMI：WinCC界面显示生产状态。- 夹具：定制电芯固定工装。- 非标检测设备：- 传感器：Keyence激光位移传感器测量零件尺寸。- 软件：LabVIEW开发数据

分析程序。- 机械：定制滑台实现工件多角度检测。- 通信：Modbus TCP上传数据至上位机。

总结

非标自动化设备涉及的技术跨度广，核心包括PLC控制、伺服运动、机器视觉、传感器、工业通信、机械设计等。这些技术需根据具体工艺需求灵活组合，强调定制化、集成性和

高可靠性。相比标准自动化，非标自动化技术更注重创新和适配性，开发过程需兼顾功能实现、成本控制和交付周期。

五. 东莞市振华职业培训学校（简称“东莞振华职校”）是东莞市人力资源局于2006年批准成立的正规办学机构，学校拥有高档的教学设备、雄厚的师资力量、温馨的办学环境，

学校成立至今，始终秉持“以服务求生存，以贡献求发展”的办学理念。

目前已发展成为东莞市就业率高、实力强的集技能培训、考证培训、职业培训、学历教育、就业推荐为一体的专业化、综合性连锁培训机构，除莞城总部外，在石碣、黄江、

石排、长安、厚街、东城、南城、万江、桥头、望牛墩均设有分校和实践基地。

六.学习模式

业余：一对一授课，随到随学。脱产：全天授课、一对一教学。现场讲授+授课视频+课后练习+课后练习讲解学习周期内学不会可继续学习不额外收取任何费

七.报名电话： 13058513999（微信同号），13268696529（微信同号）

校区地址：东莞石碣、莞城校区、长安校区、黄江校区、横沥校区

公众号：石碣振华机械技术学习（gh_e04794c3fb74）