2022-2023年度广东省职业院校学生专业技能大赛机电一体化项目赛项竞赛规程

2022-2023年度广东省职业院校学生专业技

能大赛机电一体化赛项竞赛规程

一、赛项名称

赛项编号：G12

赛项名称：机电一体化

赛项组别：高职组

二、竞赛目的

赛项以适应现代产业转型升级的需求为目的，覆盖机电一

体化技术、工业机器人技术、电气自动化技术、机电设备安装

技术、机电设备维修与管理、智能控制技术、自动化生产设备

应用等众多专业的专项技术和专业核心技术技能，通过竞赛

引领教育与产业、学校与企业、课程设置与职业岗位的深度衔

接，引领全省职业院校机电大类、自动化大类专业建设、实训

基地建设、师资队伍能力提升、课程教学的改革和内容优化，

培养具有精湛机电一体化技术的实践能力、创新能力和工匠

精神的技术技能人才。

通过本项比赛，可考核选手PLC控制技术、工业机器人

技术、变频控制技术、伺服控制技术、工业传感器技术、电机

驱动技术、组态控制技术、工业现场网络等核心技术技能，同

时也可考核参赛选手工作效率、质量意识、安全意识、节能环

保意识和规范操作等职业素养。

三、竞赛内容

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（一）参赛队在规定时间内，根据任务书的要求，以现场操作

的方式，完成工业机器人编程与调试、可编程控制器编程与调

试、触摸屏组态与调试、机械安装与调试、伺服驱动器应用调

试、变频器应用调试、步进电机应用调试、工业传感器应用、

气动元件应用、机电设备故障分析与排除、系统优化与创新等

工作。

（二）竞赛时长：竞赛时间为3小时。

（三）竞赛内容的组成与比重：

竞赛模块模块内容占比

参赛选手按工作任务书给定的机

机电一体化电一体化设备中某单元或多个模块的

设备机械拆机械装配图和具体要求，完成设备的机10%

装与检修械、气路等拆装与检修，并进行初步调

试。

机电一体化参赛选手按工作任务书给定的机

设备单元的电一体化设备一个单元或多个模块的

8%

电气安装与电气原理图、接线图，完成设备的线路

调试连接，并进行初步调试。

参赛选手按任务书给定的机电一

体化设备的功能要求完成一个单元或

机电一体化

多个单元的PLC编程、传感器检测与

设备单元的42%

数据采集、工业机器人参数设置与示教

编程与调试

编程、伺服驱动器、变频器参数设置等，

能实现相关设备单元调试运行。

在机电一体化设备某个或者多个

机电一体化

单元设置故障点，要求参赛选手正确选

设备故障检15%

用检测工具，运用规范的检测方法，准

修

确判断故障，排除故障。

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机电一体化参赛选手按任务书的要求，完成触

设备系统编摸屏组态、数据采集、系统网络通讯设

20%

程调试与优置与编程、系统功能扩展及优化编程与

化调试，实现系统整体运行。

考核参赛选手的安全操作规范，设

职业素养与施设备、工具仪器使用规范，卫生清洁

5%

安全意识习惯，穿戴规范，工作纪律，文明礼貌

等表现。

四、竞赛方式

1.竞赛采用团体赛方式。每支参赛队由2名选手组成，不

得跨校组队，每支参赛队限报2名指导教师，指导教师须为

本校专兼职教师。

2.参赛资格：高职组参赛选手应为高等职业院校和本科

层次职业学校专科、本科全日制在籍学生，指导教师应为本校

专职或兼职教师。如五年一贯制高职学生报名参赛，其中一至

三年级学生参加中职组比赛，四、五年级学生参加高职组比赛。

高职组参赛选手年龄一般不超过25周岁，年龄计算的截止时

间以2023年5月1日为准。根据实际情况，如学生超过年龄

限制，但其他条件符合文件的参赛要求的，仍可以报名参赛。

凡在往届全国职业院校技能大赛中获一等奖的选手，不得再行

参加同一项目同一组别的比赛。

3.更换选手和指导教师：参赛选手和指导教师报名获得确

认后不得随意更换。如备赛过程中参赛选手和指导教师因故无

法参赛，须由参赛院校向大赛办组委会办公室提交申请，经大

赛组委会办公室审批后由后台工作人员统一修改。开赛前10

个工作日内将不再接受更改报名信息申请。报到后选手因特殊

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原因不能参加比赛时，参赛队不得更换参赛队员，允许队员缺

席比赛。

五、竞赛流程

（一）竞赛流程：

佩戴大赛组委会颁发的胸卡，在规定时间及指定地

点，向检录工作人员提供选手证（参赛证）、本人

学生证、身份证证件，通过检录进入赛场。

一次抽签加密

确定参赛编号

二次抽签加密

确定赛位号

在现场工作人员引导下，参赛选手进入赛位，检查

并确认设备、工具清单等，并签字确认

裁判长宣布比赛开始，参赛选手开始进行操作，比

赛开始计时

若竞赛过程中出现设备故障时，参赛选手应提请裁判及现场技术

支持到比赛赛位处确认原因，对于确因设备自身故障而耽误的时

间，由大赛裁判组将该参赛队的比赛时间酌情增补；如非设备自

身故障，则不予考虑

比赛结束前10分钟，裁判长提醒比赛即将结束

参赛队完成比赛结果提交后，参赛选手签字确认；在工作人

员引导下离开赛场，比赛结束

（二）竞赛日程：

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竞赛日程：参赛队报到—组织参赛选手赛前熟悉场地、介

绍比赛规程、交流—举办开赛式—正式比赛（期间组织观摩、

交流活动）—比赛结束（参赛队上交比赛成果）—成绩公示—

举办颁奖仪式、闭赛式。

日期时间事项参加人员地点

08︰00-14︰00报到

14︰00-15︰00裁判专家会议图书馆

报到日参赛队领队，指

领队会议、赛前说明交流

（3月15︰00-16︰30报告厅

20日）会议导老师，选手

16︰30-17︰00选手熟悉场地，设备。

竞赛第07︰30-07︰45选手检录、工位抽签

一天选手进场，检查工位设智能装

07︰45-8︰00

（3月备、元件、工具等

备实训

21日08︰00-11︰00第一场竞赛

第一场

11︰00-12︰45裁判评分与设备恢复基地

竞赛）

竞赛第12︰20-12︰45选手检录、工位抽签

一天选手进场，检查工位设

12︰45-13︰00

（3月备、元件、工具等

21日，13︰00-16︰00第二场竞赛

第二场

16︰00-18︰00裁判评分与设备恢复

竞赛）

竞赛第07︰30-7︰45选手检录、工位抽签

二天选手进场，检查工位设

07︰45-8︰00

（3月备、元件、工具等

22日，08︰00-11︰00第三场竞赛参赛选手

第三场

11︰00-12︰45裁判评分与设备恢复

竞赛）

竞赛第12︰20-12︰45选手检录、工位抽签

二天选手进场，检查工位设

12︰45-13︰00

（3月备、元件、工具等

22日，13︰00-16︰00第四场竞赛

第四场

16︰00-18︰00裁判评分与设备恢复

竞赛）

竞赛第07︰30-7︰45选手检录、工位抽签

三天选手进场，检查工位设

07︰45-8︰00

（3月备、元件、工具等

23日，08︰00-11︰00第五场竞赛

第五场

11︰00-12︰45裁判评分与设备恢复

竞赛）

竞赛第12︰20-12︰45选手检录、工位抽签

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三天选手进场，检查工位设

12︰45-13︰00

（3月备、元件、工具等

23日，13︰00-16︰00第六场竞赛

第六场

16︰00-18︰00裁判评分与设备恢复

竞赛）

3月24参赛队领队，指

日全天结束,返程导老师，选手

返程日

注：竞赛日程安排可能会根据实际报到的队伍作出调整。

六、赛卷说明

本赛项采用公开样题的模式，专家组编制完成样题后，由

大赛执委会在省赛平台正式发布。公开样题必须于正式比赛前

20天发布。

正式比赛试题由专家组依据竞赛规程和样题模式进行编

制，正式比赛试题的内容与样题内容不可重复，但题型、分值

要一致。

每个赛项需要编制3套正式比赛试题，每套试题的重复

率不可超过30%。正式比赛试题编制完成后，专家组要按照专

家承诺书的要求做好保密工作，并于比赛的前5天将密封后

的3份正式赛题交付大赛执委会保存。

正式比赛时，由省教育厅选派的大赛督察员从3套试题

中随机任意抽取一套试题作为比赛用题。

七、竞赛规则

1.赛场提供竞赛设备、编程电脑。参赛选手自行携带工具

箱，身着工作装（不得有学校标识）入场比赛。

2.参赛选手按规定时间进入竞赛场地，检查工位设备、元

件、工具等，按统一指令开始比赛。

3.参赛选手在竞赛项目指定的竞赛平台上完成比赛任务。

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4.比赛过程中选手不得随意离开工位范围，不得与其它参

赛队选手交流或擅自离开赛场。如遇问题时须举手向裁判员示

意询问后处理，否则按作弊行为处理。

5.在比赛过程中只允许裁判员、工作人员进入现场，其余

人员（包括领队、指导教师和其他参赛选手）未经组委会同意

不得进入赛场。

6.参赛选手在比赛过程中可提出设备器件更换要求。更换

的器件经裁判组检测后，如为非人为损坏，酌情给予补时；如

人为损坏每次扣1-3分。比赛过程中选手要对电脑每隔15分

钟保存一次，如因电脑故障导致电脑重启，补时不超过15分

钟；由设备本身故障造成的延时，由裁判根据现场实际情况裁

定。

7.比赛过程中，参赛选手须严格遵守操作规程，确保人身

及设备安全，并接受裁判员的监督和警示。参赛队欲提前结束

竞赛，应举手向裁判员示意，比赛结束时间由裁判员记录，参

赛队结束比赛后不得再进行任何操作。

8.参赛选手不得将比赛任务书、图纸、草稿纸和工具等与

比赛有关的物品带离赛场，选手必须经现场裁判员检查许可后

方能离开赛场。

9.任何选手在比赛期间未经赛项组委会的批准不得接受

其它单位和个人进行的与比赛内容相关的采访。

10.任何选手未经允许不得将比赛的相关信息私自公布。

11.参赛选手、领队和指导教师违反竞赛规则，取消比赛

资格并进行通报。

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12.其它未涉事项或突发事件，由大赛组委会负责解释或

决定。

八、竞赛环境

1.竞赛工位：标明工位号，布置竞赛设备1套、装配台2

张、工作电脑2台、电脑桌2张、凳子2张。

2.赛场提供AC220V电源和供气气源。供电和供气系统有

必要的安全保护措施，提供独立的电源保护装置和安全保护措

施。

3.每个竞赛工位提供性能完好的计算机安装有相关应用

软件和对应的手册。

4.竞赛场地保证良好的采光、照明和通风，提供稳定的电

源和应急供电设备。

5.承办校提供的平台有广东三向智能科技股份有限公司

生产的SX-815Q机电一体化综合实训设备和浙江天煌科技实

业有限公司THJDMT-5C型机电一体化智能实训平台，供参赛单

位自主选择。各参赛校需在正式报名时选定竞赛平台，2月25

号前盖学校公章，将确认函发送至承办校，一经确认，不得修

改。

6.如参赛队不使用承办单位所提供的比赛条件，必须在正

式比赛日15天前以学校正式公函形式向赛项执委会申请自备

比赛条件，承办院校提供力所能及的协助工作，为此所发生的

费用均由该参赛院校自理，产生的不良影响由该参赛院校承

担。

九、技术规范

高职机电一体化技术、工业机器人技术、电气自动化技术、

机械制造与自动化、机电设备安装技术、机电设备维修与管理、

智能控制技术、自动化生产设备应用等相关专业所规定的教学

内容中涉及到机械装调技术、工业机器人技术、PLC及通讯技

术、触摸屏组态技术、传感器技术、步进电动机、变频电机、

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伺服电机、气动装置等方面的知识和技能要求。

赛项所涉及专业的岗位面向包括电气控制系统安装与调

试与维护岗位，所针对的职业工种为维修电工、装配钳工、机

械设备安装工等。

GB/T6988.1-2008《电气图形符》

GB/T4728.1-2005《电气简图用图形符号》

GB/T5465.2-1996《电气设备用图形符号》

GB/T7159-1987《电气技术中的文字符号制订通则》

GB11291-1997；《工业机器人安全规范》

GB50254—1996《电气装置安装工程低压电器施工及验收

规范》

《世界技能大赛机电一体化项目技术规范》；

维修电工国家职业标准（职业编码6-07-06-05）；

工具钳工国家职业标准（职业编码6-05-02-02）；

装配钳工国家职业标准（职业编码6-05-02-01）；

机械设备安装工国家职业标准（职业编码6-23-10-01）；

十、技术平台

承办校提供符合国赛技术标准的平台有SX-815Q机电一

体化综合实训设备（升级版）和THJDMT-5C型机电一体化智

能实训平台，供参赛单位自主选择。

SX-815Q（升级版）介绍

SX-815Q机电一体化综合实训设备（升级版）如图所示，

具体升级方案见附件）。该竞赛平台主要由颗粒上料单元、

加盖拧盖单元、检测分拣单元、工业机器人包装单元和智能

仓储单元组成，包括了智能装配、自动包装、自动化立体仓

储及智能物流、自动检测质量控制、生产过程数据采集及控

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制系统等，是一个完整的智能工厂模拟装置。本赛项竞赛平

台应用了工业机器人技术、工业视觉技术、PLC控制技术、

变频控制技术、伺服控制技术、工业传感器技术、电机驱动

技术等工业自动化相关技术，可实现空瓶上料、颗粒物料上

料、物料分拣、颗粒填装、加盖、拧盖、物料检测、瓶盖检

测、成品分拣、机器人抓取入盒、盒盖包装、贴标、入库等

智能生产全过程。

SX-815Q机电一体化项目综合实训设备（升级版）

（一）技术参数

系统电源单相三线制AC220V

设备重量300kg

额定电压AC220V±5%

额定功率1.9kw

环境湿度≤85%

设备尺寸420cm×72cm×150cm(长×宽×高)

工作站尺寸480cm×300cm×150cm(长×宽×高)

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安全保护功能急停按钮，漏电保护，过流保护

PLC型号：H2U-1616MR/H2U-3624MR/H2U-2416MT/H2U-3232MT

触摸屏型号：TPC7062TX（7寸彩屏）

伺服驱动器MR-JE-10A

系统

电机HG-KN13J-S100

变频器FR-D720S-0.4K-CHT

步进驱动器YKD2305M

系统电机YK42XQ47-02A

工业机器人6轴机器人（ABB），型号：IRB120,3kg，0.58米,控制器IRC5

1）视觉控制器：一拖二视觉控制器,I3处理器,3网口

视觉系统2）相机：500万像素彩色相机（1个）

3）镜头：500万像素镜头,2/3寸

4）光源控制器：双路输出24V光源控制器（1个）

5）光源：24V环形光源(1个）

型号：RF30-WR-Q80U

工作电压：24V；最大工作电流：1000mA；工作

频率：920-925MHz；

无线协议：ISO18000-6C；通讯

方式：RS485；

RIFD通讯地址设定：通过软件设置；

天线增益：1dbi；最大发射功率：30dbm；读头

读写距离：300mm*；

外形尺寸：80mm×80mm×33.6mm；单次

读写周期：≤800ms；

可读写字节数：由标签决定，长度不受限制。

工业视觉相机、RIFD、颜色传感器、对射型光纤传感

工业传感器器、反射型光纤传感器、圆柱型慢反射光电传感器、回归反射

型光电传感器、方形漫反射光电传感器、U型光电传感器、

磁性开关。

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计算机操作系统：Win10

PLC编程软件:AutoShopV3.01中文版、GXWorks2

平台软件机器人编程软件:RobotStudio6

触摸屏编程软件：MCGS嵌入版7.7

办公软件：WPSoffice2023

（二）结构与功能简介

主要由颗粒上料单元、加盖拧盖单元、检测分拣单元、

工业机器人搬运单元、智能仓储单元组成。各单元都具有独

立的PLC控制、有独立的按钮输入与指示灯输出，既可以单

元独立运行、又可以通过通信进行联机控制。

1．颗粒上料单元：上料输送皮带逐个将空瓶输送带填装

输送带上；同时颗粒上料机构将料筒内的物料推出；颗粒分

拣机构对颗粒物料根据颜色进行分拣；当空瓶到达填装位后，

定位夹紧机构将空瓶固定；吸取机构将分拣到的颗粒物料吸

取并放到空瓶内；瓶内颗料物料达到设定的数量后，定位夹

紧机构松开，皮带启动，将瓶子输送到下一个工位。此单元

可以设定多样化的填装方式，可依颗粒物料颜色（白色与蓝

色两种）、颗粒物料数量（最多4粒）进行不同的组合，产

生8种填装方式。

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2．加盖拧盖单元：瓶子被输送到加盖机构后，夹盖定位

夹紧机构将瓶子固定，加盖机构启动加盖程序，将盖子加到瓶

子上；加上盖子的瓶子继续被送往拧盖机构，到拧盖机构下方，

拧盖定位夹紧机构将瓶子固定，拧盖机构启动，将瓶盖拧紧。

瓶盖分为白色和蓝色两种。

3．检测分拣单元：单元主要由电气挂板、操作控制板、

主输送带、龙门检测机构、不合格分拣送带、分拣机构、实训

桌组成，可进行PLC控制、RIFD数据读写、视觉检测控制、

振动盘控制、传感器设置与检测、气动元件原理、机械装调等

多项应用技能实训，其控制流程如下：

拧盖完成的瓶子经过此单元进行检测：回归反射传感器检

测瓶盖是否拧紧；龙门机构检测瓶子内部颗粒是否符合要求；

对拧盖与颗粒均合格的瓶子进行瓶盖颜色判别区分；拧盖或颗

粒不合格的瓶子被分拣机构推送到不良品区；拧盖与颗粒均合

格的瓶子被输送到主输送带末端，等待机器人搬运。同时通过

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振动盘系统把标签震散，视觉系统根据检测瓶盖颜色信息进行

识别标签颜色和定位标签位置，方便机器人更精准捕捉标签。

振动盘以直振下料与散振两种相结合工作，直振振动盘将

标签自动下料到散振振动盘上，由散振振动盘分散标签，给视

觉提高对标签识别与定位。

工业视觉主要对标签颜色识别与定位，检测识别出来的数

据将发送给机器人，机器人将自动执行视觉发送过来的数据，

提高机器人对标签的搬运效率。

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4.工业机器人搬运单元：A、B两个升降台存储包装盒和

包装盒盖；A升降台将包装盒推向物料台上；6轴机器人将瓶

子抓取放入物料台上的包装盒内；包装盒4个工位放满瓶子

后，6轴机器人从B升降台上吸取盒盖，盖在包装盒上；6轴

机器人根据瓶盖的颜色对盒盖上标签位进行分别贴标，贴完4

个标签等待成品入仓单元入库。

5.智能仓储单元：由一个弧形立体仓库和2轴伺服堆垛机

构组成，把机器人单元物料台上的包装盒体吸取出来，然后按

要求依次放入仓储相应仓位。2×3的仓库每个仓位均安装一

个检测传感器，堆垛机构水平轴为一个涡轮旋转机构，垂直机

构为涡轮丝杆升降机构，均由精密伺服电机进行高精度控制。

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物料配件：物料配件主要有颗粒物料（白色和蓝色两种颜色）、

瓶子、瓶盖、包装盒、标签等。

（三）SX-815Q机电一体化综合实训设备主要部件

序号物料名称参数单位数量备注

尺寸：600mm×780mm×1200mm

PLC：H2U-3624MR-XP1个

变频器：FR-D720S-0.4K1台

传感器：光电/光纤5个

数字颜色传感器：1个

气缸：单杆/双杆5个

电磁阀：DC24V单电控6个

显示气压开关1个

1颗粒上料单元15针端子板SX-TBD-0013个台1

37针端子板SX-TBD-0021个

皮带机构2套

循环选料机构1套

填装定位机构1套

填装机构1套

供料机构2套

按钮控制板1套

控制挂板1套

工尺作寸台：600mm×780mm×1295mm1套

PLC：H2U-1616MR-XP1个

传感器：光电/光纤3个

2加盖拧盖单台1

元气缸：单杆/双杆5

个电磁阀：DC24V单电控5个

15针端子板SX-TBD-0013个

37针端子板SX-TBD-0021个

加盖机构1套

拆拧盖机构1套

定位机构2套

输送带机构1条

按钮控制板1套

控制挂板1套

工作台1套

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尺寸：600mm×700mm×1167mm

PLC：H2U-3624MR-XP1个

传感器：光电/光纤8个

气缸：单杆/双杆1

个电磁阀：DC24V单电控1个

15针端子板SX-TBD-0012个

37针端子板SX-TBD-0021个

龙门检测机构1套

3检测分拣单台1

元分拣机构1套

RFID机构1套

视觉系统机构1套

振动盘系统机构1套

输送带机构1条

按钮控制板1套

控制挂板1套

工作台1套

尺寸：600mm×780mm×1500mm

机器人：6轴机器人

型号：IRB120，3kg，0.58m，

控制器IRC5

PLC：H2U-3232MT1个

传感器：光电/光纤3个

气缸：单杆/双杆3个

电磁阀：DC24V单电控5个

4工业机器人数位显示气压开关1个台1

包装单元步进电机：DC24V两相四拍2个

15针端子板SX-TBD-0012个

37针端子板SX-TBD-010H1个

物料盒升降机构2套

包装定位机构1套

按钮控制板1套

控制挂板1套

工作台1套

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5智能仓储单尺寸：600mm×780mm×1320mmPLC：台1

元H2U-2416MT1个

触摸屏：TPC7062TX1个

伺服驱动器：MR-JE-10A2个

伺服电机：HF-KN-13J-S1002个

传感器：光电/光纤10个

气缸：单杆/双杆1个电磁阀：

DC24V单电控2个数位显示气

压开关1个

15针端子板SX-TBD-0012个

37针端子板SX-TBD-0021个

仓库机构1套

堆垛旋转机构1套

堆垛升降机构1套

堆垛吸取机构1套

按钮控制板1套

控制挂板1套

工作台1套

（四）工具清单(选手自带工具)

序号物料名称规格型号单位数量备注

1数字万用表F15B个1

2尖嘴钳8寸把1

3斜口钳7寸把1

4老虎钳6寸把1

5螺丝刀大十字（6.0*100mm)把2

6螺丝刀大一字(6.0*100mm)把1

7螺丝刀小十字(3.0*75mm)把1

8螺丝刀小一字(3.0*75mm)把2

9内六角扳手M2M2.5M3M4M5M6六件套套2

10内六角扳手8mm个1

11内六角扳手10mm个1

12钢直尺500mm把1

13带表游标卡尺0-150mm分度值0.02把1

14自动剥线钳B型0.5-3.2把1

15压线钳TU-190-01把1

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16PU气管剪刀TK-1条1

17安装锤（胶锤）30mmL=280mm个1

18钟表起子6件套套1

19活动扳手6寸把1

（五）耗材备用件清单(赛场提供)

序号物料名称规格型号单位数量备注

1冷压接线鼻子UT1.5-3叉形裸端头个3000

2微型光电传感器EE-SX951-W1M个10

3光纤头FN-D076条10

高精度光纤传感

4FM-E31个10

器

5光纤头FN-T064个10

6熔体10*385A个10

7十字槽盘头螺钉GB/T818M4*6不锈钢个100

内六角圆柱头螺

8GB/T70.1M4*10不锈钢个200

钉

内六角圆柱头螺

9GB/T70.1M4*16不锈钢个100

钉

内六角圆柱头螺

10GB/T70.1M4*6不锈钢个100

钉

内六角圆柱头螺

11GB/T70.1M8*30不锈钢个100

钉

十字槽圆头带垫

12SJ2830M3*8不锈钢个100

螺钉

十字槽圆头带垫

13SJ2830M3*10不锈钢个100

螺钉

十字槽圆头带垫

14SJ2830M4*10不锈钢个100

螺钉

15十字槽圆头带垫SJ2830M4*6不锈钢个100

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序号物料名称规格型号单位数量备注

螺钉

十字槽圆头带垫

16SJ2830M4*8不锈钢个100

螺钉

17T型螺母M410*6*3.5mm碳钢镀镍个100

181型六角螺母GB/T6170M3不锈钢个100

191型六角螺母GB/T6170M4不锈钢个100

20C级六角螺母GB/T41M8不锈钢个100

21PU气管US98A-040-025-B蓝色米300

22PU气管US98A-060-040-B蓝色米300

23PU气管US98A-040-025-BK黑色米300

24扎带3*150mm黑色条2000

可调式扎带固定

25CL-1个20

座

26磁性开关CMSG-020个10

27单向节流阀J-AS1201F-M5-04个10

28双位置单电控电7V0510M5B050DC24V线

个10

磁阀长：0.5米

双位置单电控电7V0510M5B200DC24V线

29个10

磁阀长：2米

30真空吸盘ZPT16UN-A5个10

31真空发生器X-KZU07S个10

32蓝色物料块SX-815Q-48-003个50

33白色物料块SX-815Q-48-005个50

34号码管4号，各单元成套批70

PVC锯齿线槽/40*35mm

35线槽米20

白色

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THJDMT-5C设备介绍

THJDMT-5C型机电一体化智能实训平台，由颗粒上料

单元、加盖拧盖单元、检测分拣单元、工业机器人搬运

单元和智能仓储单元组成，包括了智能装配、自动包装、

自动化立体仓储及智能物流、自动检测质量控制、生产

过程数据采集及控制系统等，是一个完整的智能工厂模拟

装置。应用了工业机器人技术、PLC控制技术、变频控制

技术、伺服控制技术、工业传感器技术、电机驱动技术

等工业自动化相关技术，可实现空瓶上料、颗粒物料上

料、物料分拣、颗粒填装、加盖、拧盖、物料检测、瓶

盖检测、成品分拣、机器人抓取入盒、盒盖包装、贴标、

入库等智能生产全过程。

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(一)技术参数

系统电源单相三线制AC220V

设备重量300kg

额定电压AC220V±5%

额定功率1.9kw

环境湿度≤85%

设备尺寸520cm×104cm×160cm(长×宽×高)

工作站尺寸580cm×300cm×150cm(长×宽×高)

安全保护功能急停按钮，漏电保护，过流保护

PLC型号：FX5U-32MR/FX5U-64MR/FX5U-64MT

(二选一)或者：H3U-1616MR/H3U-3232MR/H3U-3232MT

触摸屏型号：TPC7062Ti（7寸彩屏）

伺服系驱动器MR-JE-10A

统电机HG-KN13J-S100

变频器FR-D720S-0.4K-CHT

智能相机海康MV-SC2016PC-06S-WBN

RFIDCK-FR08-E00

步进系驱动器YKD2305M

统电机YK42XQ47-02A

6轴机器人，型号：RV-2FR，2kg，500mm,控制器CR800-D

工业机器人6轴机器人，型号：IRB120，3kg，580mm,控制器IRC5Compact

（三选一）6轴机器人，型号：IRB300-3-60TS5，3kg，638mm，控制器

IRCB300-B-FF

计算机操作系统：Win10

PLC编程软件:GXWorks3（1.070Y）

AutoShopV3.02-中文版

机器人编程软件:RTtoolbox3（版本：1.61P）

平台软件要求RobotStudio6

InoTeachPadS01

触摸屏编程软件：MCGS_嵌入版7.2及以上版本

办公软件：WPSoffice2016阅读器：PDF阅读器

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(二)结构与功能简介

主要由颗粒上料单元、加盖拧盖单元、检测分拣单元、

工业机器人搬运单元、智能仓储单元组成。各单元都具有

独立的PLC控制、有独立的按钮输入与指示灯输出，既可

以单元独立运行、又可以通过通信进行联机控制。

1.颗粒上料单元：圆盘输送机构将空瓶逐个输送到上料

输送线上，上料输送皮带逐个将空瓶输送到填装输送带上；

同时颗粒上料机构根据系统命令将料筒内的物料推出；当

空瓶到达填装位后，定位夹紧机构将空瓶固定；吸取机构

将分拣到的颗粒物料吸取并放到空瓶内；瓶内颗料物料达

到设定的数量后，定位夹紧机构松开，皮带启动，将瓶子

输送到下一个工位。此单元可以设定多样化的填装方式，

可依颗粒物料颜色(白色与蓝色两种)、颗粒物料数量(最多4

粒)进行不同的组合，产生不同填装方式。

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2.加盖拧盖单元：瓶子被输送到加盖机构后，夹盖定位

夹紧机构将瓶子固定，加盖机构启动加盖程序，将盖子加

到瓶子上；加上盖子的瓶子继续被送往拧盖机构，到拧盖机

构下方，拧盖定位夹紧机构将瓶子固定，拧盖机构启动，

将瓶盖拧紧。瓶盖分为白色和蓝色两种。

3.检测分拣单元：拧盖后的瓶子经过此单元进行检测：

回归反射传感器检测瓶盖是否拧紧；检测机构检测瓶子内

部颗粒是否符合要求；对拧盖与颗粒均合格的瓶子进行瓶

盖颜色判别区分；拧盖或颗粒不合格的瓶子被分拣机构推

送到废品皮带上进行分拣；拧盖与颗粒均合格的瓶子被输

送到皮带末端，等待机器人搬运。

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4.工业机器人搬运单元：A、B两个升降台存储包装盒

和包装盒盖；A升降台将包装盒推向物料台上；6轴机器

人将瓶子抓取放入物料台上的包装盒内；包装盒4个工位

放满瓶子后，6轴机器人从B升降台上吸取盒盖，盖在包

装盒上；6轴机器人根据瓶盖的颜色对盒盖上标签位进行分

别贴标，贴完4个标签等待成品入仓单元入库。

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5.智能仓储单元：由两个立体仓库和4轴堆垛机构组成，

把机器人单元物料台上的包装盒体搬运出来，然后按要求

依次放入仓储相应仓位。两个3×3的仓库每个仓位均安装

一个检测传感器，堆垛机构旋转轴为一个涡轮旋转机构，

垂直机构为直线模组升降机构，均由精密伺服电机进行高

精度控制，水平行走轴为同步带传动结构，由步进电机控

制，伸收采用气缸控制。

6.物料配件：物料配件主要有颗粒物料(白色和蓝色两种

颜色)、瓶子、瓶盖、包装盒、标签等。

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(三)详细配置(单套设备)

序单

名称参数数量备注

号位

尺寸约：800mm×1040mm×1300mm

PLC：FX5U-64MR/ES或

H3U-3232MR1个

变频器：FR-D720S-0.4K1台

触摸屏TPC7062Ti1台

传感器：光电/光纤6个

气缸：单杆/双杆5个

电磁阀：DC24V单电控5个

15针端子接口板3个

1颗粒上料单元37针端子接口板1个套1

直流电机控制板3个

圆盘输送模块1套

上料输送模块1套

主输送模块1套

颗粒上料模块1套

颗粒装填模块1套

按钮操作面板1套

控制挂板1套

工作实训台1个

尺寸约：800mm×1040mm×1100m；

PLC：三菱FX5U-32MR或

H3U-1616MR1个

触摸屏TPC7062Ti1台

传感器：光纤/光电3个

气缸：单杆/双杆6个

电磁阀：DC24V单电控7个

15针端子接口板3个

2加盖拧盖单元37针端子接口板1个套1

直流电机控制板2个

加盖模块1套

拧盖模块1套

装配模块2套

主输送带模块1套

按钮操作面板1套

控制挂板1套

工作实训台1套

尺寸约：800mm×1040mm×1250mm

PLC：FX5U-64MR/ES或

3检测分拣单元套1

H3U-3232MR1个

触摸屏:TPC7062Ti1台

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传感器：光电/光纤11个

气缸：单杆4个

电磁阀：DC24V单电控4个

15针端子接口板3个

37针端子接口板1个

直流电机控制板2个

检测模块1套

分拣模块1套

主输送带模块1条

分拣输送带模块1条

RFID识别模块1套

视觉检测模块1套

按钮操作面板1套

控制挂板1套

工作实训台1套

尺寸约：800mm×1040mm×1700mm

六轴机械臂：RV-2FR或

IRB120或IRB300-3-60TS51台

机械臂控制器：CR800-D或

IRC5Compact或IRCB300-B-FF1套

PLC：FX5U-64MT/ES或

H3U-3232MT1个

触摸屏：TPC7062Ti1个

传感器：光电/磁性11个

限位开关：微动4个

气缸：单杆/双杆4个

电磁阀：DC24V单电控7个

工业机器人搬数位显示气压开关