在现代工业自动化领域中，柔性制造系统（FMS，Flexible Manufacturing System）扮演着重要的角色，它是高度自动化、能够灵活地适应产品多样化需求的生产系统。南京理工大学泰州科技学院机械工程学院开发的教学型FMS加工站输送系统，是基于可编程逻辑控制器（PLC）和交流伺服系统的，其目的在于提升机械工程及自动化、机械电子等专业的实验实训课程效果。
该系统的主体由多个工作站构成，包括原料库站、移动小车站、分拣站、加工站、颜色检测站、零件库站、废品库站等，它们通过PLC控制与现场总线组态，实现了从原料出库到废品入库的整个生产过程的自动控制。其中，加工站是系统中的核心部分，它包括数控机床、后期处理箱（如喷漆烘干）、以及输送系统等硬件设备，负责工件的加工、喷漆烘干以及在不同工位间转移。
加工站输送系统由传送带、工业机器人、交流伺服电机、工作台、导轨副、滚珠丝杠等主要部件组成，电控器件如控制按钮、PLC主控单元、伺服驱动器等则安装在电控柜内。整个系统的工作流程非常明确：传送带上的待加工工件被工业机器人抓取并送入数控机床进行加工，加工完毕后，机器人将工件送入后期处理箱进行喷漆烘干，最后完成整个循环过程。
为了确保系统的高效运行，控制系统需要完成包括工业机器人多点定位控制、工件抓取与运送控制在内的多种功能。控制系统的核心是西门子S7-200系列的CPU226 PLC，与森创80CB-75C交流伺服电机及对应的MS-0020A型全数字交流伺服驱动器配合使用，以及川崎工业机器人。80CB-75C交流伺服电机额定输出功率为750W，转子惯量为1.03N·m，额定转速为3000r/min，与MS-0020A伺服驱动器结合，提供精确的位置控制。
在多点定位控制方面，工作台需要在原点、第一定位点A、第二定位点B之间进行往复运行，采用的是相对定位方式，依赖PLC的高速脉冲输出口（PTO方式）来控制伺服电机的速度和位置。关键点在于脉冲数的精确度、方向电平信号的及时写入以及状态控制字的及时准确性。为实现这一控制，需要通过硬件接线与软件编程，确保工作台能够准确地到达指定的定位点。
工业机器人搬运工件控制部分，需要机器人在不同定位点执行不同的动作，这些动作轨迹各不相同。通过示教模式完成4段程序的编制，并通过编程进行调度，以满足不同的工艺需求。
通过以上详细的设计和实施，可以构建一个自动化程度高、灵活性强的FMS加工站输送系统，大大提高了生产效率和教学质量，同时为学生提供了一个接近工业现场的实践学习平台。
