2022江苏机电一体化技能竞赛模拟题高职学生组

1、2022 江苏机电一体化技能竞赛模拟题高职学 生组20*x 职业院校技能大赛电工电子技术技能比赛机电一体化装置安装与除错(高职学生组)工作任务书江苏 xx20 xx 年 xx 月说明：一、本试卷依据 20 xx江苏省职业学校技能大赛电工电子类 实施方案的要求和 2001 年颁布的维修电工高阶国家职业标準命制；二、请参赛选手仔细阅读试题的具体考核要求， 并按要求完成操作或 进行笔答；三、 操作技能竞赛时要遵守考场纪律， 服从赛场治理人员指挥， 以保 证竞赛安全顺利进行。一、竞赛装置及工艺过程描述yl-335b 自动生产线由供料、输送、装配、加工和分拣等5 个工作站 组成，各工作站均设定一台plc

2、 承担其掌握任务，各plc 之间通过 rs485 序列通讯的方式实现互连，构成分散式的掌握系统。系统主令工作讯号由连线到输送站 plc 的触控一、竞赛装置及工艺过程描述yl-335b 自动化生产线由供料、 装配、 加工、 分拣和输送等 5 个工作 站组成， 各工作站均设定一台 plc 承担其掌握任务， plc 之间通过 rs485 序列通讯的方式实现互连，构成分散式的掌握系统。系统主令工作讯号由连线到装配站 plc 的触控式萤幕人机介面供应， 整个系统的主要工作状态除了在人机介面上显示外，系统全线执行状态下 尚须由安装在装配单元的棒式警示灯来显示相关状态:1)系统上电后黄色指示系统待机;2)系

3、统启动后绿色指示系统执行;3)系统执行过程中假如出现暂停/急停时要增加红灯闪亮;4)系统报警时三个灯同时亮。 (具体要求见后面内容)。自动生产线的工作目标是：对一批金属或白色塑料或黑色塑料工件进行嵌入零件装配和压紧加 工，然后按规格要求分拣成品。二、自动生产线装置机械部件安装1、完成 yl-335b 自动生产线的供料、 装配、 加工和分拣单元的局部 装配工作，并安装在 yl-335b 的工作桌面上。 yl-335b 自动生产线各工 作单元装置局部的安装位置如图 1 所示。图中，长度单位为毫米。图 1 yl-335b 自动生产线装置俯检视2、各工作单元装置侧局部的装配要求如下：(1)供料、加工单

4、元装置侧局部的装配工作已经完成，请完成各单元 在装置檯面上的定位工作。(2)完成输送单元装置侧的安装， 在搬运站底板上装配导轨,同步带总 成及感测器、电磁阀总成，并在规定位置装配导轨滑块、大溜板、机械手 总成及磁性开关。(3)完成分拣单元装置侧的安装，皮带输送机构总成、皮带驱动机构 总成、选料机构总成、磁性开关、感测器及感测器支架，将机构总成安装 到分拣站底板上。(4)完成装配单元装置侧的安装， 支架装配， 小工件供给机构总成(气 缸、磁性开关、感测器及支架)，装配机械手总成(气缸、磁性开关、感 测器及感测器支架)，电磁阀总成，将装配好的机械机构安装到装配站底 板上。完成装配、 分拣和输送单元

5、装置侧的安装和调整后， 根据供应的安装 图纸完成各上述五个工作单元在工作台面上定位工作。三、气路连线及调整1、根据供料、加工、分拣和输送单元气动系统设计要求完成各工作 单元的气路连线，并调整气路，确保各气缸执行顺畅和平稳。2、接通气源后检查各单元气缸初始位置是否符合以下要求，如不符 合请适当调整。 其中装配站的挡料气缸处于伸出状态， 顶料气缸处于缩回 状态。 装配机械手的升降气缸处于提升状态， 伸缩气缸处于缩回状态， 气爪处于鬆开状态。其余各工作单元气缸初始位置请按各单元气动掌握设计的合理化要 求确定。3、完成气路调整，确保各气缸执行顺畅和平稳。四、电路设计和电路连线1、供料、加工单元装置侧和

6、 plc 侧电气接线已经完成，装配、传送 单元装置侧电气接线已经完成， 请根据所供应电路器件和系统执行要求测 试并确定供料、加工站的 plc 掌握单元的 i/o。2、设计分拣单元的电气掌握电路，并根据所设计的电路图安装和连 线装置侧和 plc 侧电气线路。 电路图应包括 plc 的 i/o 端子安排和变频器 主电路及掌握电路。 电路连线完成后应根据执行要求设定变频器有关引数， 变频器引数应记录在所供应的电路图上。变频器功能特别设计要求为：a 系统加减速时间分别为 1s、0.5s；其次加减速时间为 4s、2s。b 系统转矩提升为 5；其次功能转矩提升为 25。c 为了避开系统的机械共振点，系统在

7、执行过程中不行以出现 21hz 到 24hz、41hz45hz 的频率。d 系统执行过程中当处于全线执行时变频器根据触控式萤幕设定的 频率执行， 其他情况下， 全部由变频器下方的可调电位器进行手动设定变 频器执行频率。根据设计好的分拣站plc 的 i/o 安排表与电气掌握原理图连线分拣站 的电路，并在连线到接线端子排的导线末端套上带有编号的编号管。3、设计输送单元的电气掌握电路，并根据所设计的电路图安装和连 线电路； 电路图应包括 plc 的 i/o 端子安排电路、 伺服电机及其驱动器掌 握电路。电路连线完成后应根据执行要求设定伺服电机驱动器有关引数， 引数应以形式记录在所供应的电路图上。伺服

8、驱动器的引数要求为：a、选择掌握模式为位置掌握；b、指令脉冲输入方式为方向+脉冲方式；c、电机每旋转一转的脉冲数设定为 6000；d、当左或右限位动作，则会发生 err38 行程限位制止输入讯号出错 报警。根据设计好的输送站plc 的 i/o 安排表与电气掌握原理图连线分拣站 的电路，并在连线到接线端子排的导线末端套上带有编号的编号管。五、各站 plc 网路连线三菱 fx 系列指定为 n:n 方式，并指定输送单元作为系统主站。系统 主令工作讯号主要由触控式萤幕人机介面供应， 安装在装配单元上的警示 灯应能显示整个系统的主要工作状态。六、连线触控式萤幕并组态使用者介面触控式萤幕应连线到系统中主站

9、 plc 的相应介面。在 tpc7062ks 人机介面上组态画面，要求使用者视窗包括欢迎介面、 输送站测试介面、分检站测试介面和主介面四个视窗。1、欢迎介面是启动介面，触控式萤幕上电后执行，欢迎介面萤幕上 方的标题文字向左迴圈移动，迴圈週期约 14 秒。欢迎介面上设定有显示系统网路状态、系统初始状态的两个指示灯， 和切换到主站测试介面或联机执行介面的两个按钮。当系统网路状态正常时， 网路状态指示灯被点亮； 当系统各工作站已 準备好且处于初始位置时，系统初始状态指示灯被点亮。建立为系统建立一个新使用者，使用者名称为你的工位号，密码为 888888，在任何状态下触控欢迎介面的测试模式按钮， 输入使

10、用者资讯切 换到输送、 分检站测试介面， 当进入测试介面测试胜利后， 显示系统网路 状态、 系统初始状态的两个指示灯以 1hz 的速度闪烁， 指示测试胜利。 仅 当系统网路状态正常且系统已在初始状态， 测试胜利的条件下， 才可以按 触控欢迎介面的执行模式按钮， 才能切换到联机执行介面； 若任一条件不 满足而触控执行模式按钮，则系统不予响应，并且弹出提示框，显示“系 统不满足执行条件，不能切换到联机执行方式！”。触控提示框上的确定按钮后，提示框消逝。图 2 欢迎介面欢迎介面如图 2 所示，其中的位件存放在个人计算机的“桌面技术 文件”资料夹中。2、输送站测试介面应根据以下功能要求自行设计： 输送

11、站测试包括抓取机械手装置单项动作测试和直线运动机构驱 动测试。测试介面应能实现两项测试内容的切换。 使用介面中的开关、按钮等元件，供应机械手装置单项动作测试 的主令讯号。单项动作测试包括：升降气缸的提升/下降；手臂伸缩气缸 的伸出/缩回；气动手指的夹紧/鬆开；摆动气缸的左旋/右旋。 使用介面中的指示灯元件，显示测试时各气缸的工作状态。 使用介面中的开关元件，供应直线运动机构驱动测试时执行速度 的档次讯号。介面上应能显示当前抓取机械手沿直线导轨运动的方向和速 度数值。直线运动机构驱动测试包括左、右点动移动，高(400mm/s)、中 (300mm/s)、低(100mm/s)三速速度选择。 测试介面

12、应供应切换到主功能介面的按钮，在输送站测试完成条 件下，可切换到主功能介面。3、资料统计介面应根据以下功能要求自行设计：此页面工功能只有在全线运况下有效， 且在全线执行时供应切换按钮， 能够随时进入进行检视， 检视完后可以通过本页面的返回按钮回到主页面 状态，且不影响主页面中的装置运况。在全线工作时要求实时显示变频器的实际输出电流。以形式输出各种成品的数量、 废品总的数量、 成品比例及装置已经 处理的工件总数量。4、主介面应根据以下功能要求自行设计：供应系统工作方式(单站/全线)选择讯号和系统复位、启动和停 顿、 急停讯号， 按下急停按钮后系统马上停机， 恢复后接着原来的断点继 续执行。在人机

13、介面上设定分拣单元变频器的执行频率偏移值(要求範围为 1060hz)，假如设定值不在这个範围则弹出 “速度设定错误”提示,要求 採用报警视窗实现。在人机介面上显示分拣单元变频器的实际输出电流， 同时显示分检 站皮带机的编码器脉冲当量。在人机介面上动态显示输送单元机械手装置当前位置(以原点位置 为参考点，度量单位为毫米)。指示网路的执行状态(正常、故障)。指示各工作单元的执行、故障状态。其中故障状态包括：供料单元的供料缺乏状态和缺料状态。装配单元的供料缺乏状态和缺料状态。输送单元抓取机械手装置越程故障(左或右极限开关动作)。当供料单元或装配单元发生缺料故障且超过 5 秒钟未能处理， 弹出 提示框， 发出处于缺料状态的工作单元等待加料的提示。 只有当相应的加 料工作完成后，触控提示框的确认按钮，才能使提示框消逝。七、程式编制及除错系统的工作模式分为单站工作和全线执行模式。从单站工作模式切换到全线执行方式的条件是： 各工作站均处于停顿 状态，各站的按钮/指示灯模组上的工作方式选择开关置于全线模式，此 时假如人机介面中选择开关切换到全线执行模式， 系统进入全线执行状态。 要从全线