“机电一体化项目”- 第二届职业技能大赛甘肃省选拔赛-样卷

中华人民共和国第二届职业技能大赛甘肃省选拔赛机电一体化项目竞赛操作技能考核试卷考件编号:甘肃省职业技能鉴定指导中心制卷第第中华人民共和国第二届职业技能大赛甘肃省选拔赛机电一体化项目2023年5月中华人民共和国第二届职业技能大赛甘肃省选拔赛机电一体化项目竞赛操作技能考核样卷甘肃省职业技能鉴定指导中心制卷第第1页共47页选送选送单位考生答题不准超过此线一、本试卷依据2003年颁布的《电工国家职业标准》命制；二、本试卷试题如无特别注明，则为全省通用；

三、请考生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或口答；

四、操作技能考核时要遵守考场纪律，服从考场管理人员指挥，以保证考核安全顺利进行。选手须知姓名1.任务书共47页，附图纸册1套，如出现任务书缺页、字迹不清等问题，请及时向裁判申请更换任务书。姓名2.竞赛任务完成过程配有两台编程计算机，参考资料（竞赛平台相关的器件手册等）放置在“D:\参考资料”文件夹下。3.参赛团队应在6小时内完成任务书规定内容；选手在竞赛过程中创建的程序文件必须存储到“D:\技能竞赛\竞赛编号”文件夹下，未存储到指定位置的运行记录或程序文件均不予给分。4.选手提交的试卷不得出现学校、姓名等与身份有关的信息，否则成绩无效。5.由于错误接线、操作不当等原因引起PLC、触摸屏、变频器、工业机器人控制器及I/O组件、伺服放大器的损坏，将依据大赛规程进行处理。6.在完成任务过程中，请及时保存程序及数据。参赛编号7.参赛选手必须严格遵守赛项规程、安全操作规程，确保人身和设备安全，并接受现场裁判和技术人员的监督和警示。参赛编号8.比赛过程中，参赛选手不得随意离开比赛工位，不得与其他参赛选手和人员交流。宣布比赛结束时，参赛选手应立即停止竞赛任务的操作并退出比赛工位，站在比赛工位边的过道上；任何与比赛相关的资料禁止带出赛场。9.比赛过程中，严重违反赛场纪律影响他人比赛者，违反操作规程不听劝告者，越界影响他人者，有意损坏赛场设备或设施者，经现场裁判报告裁判长核定后，由裁判长宣布取消其比赛资格。模块一工作单元的机械拆装与电气接线任务情境公司接到某客户一个定制设备任务，需要在规定的时间内交付一套自动化生产线设备，公司项目组对设备进行了整体规划设计，你作为机电一体化技术人员，需要利用客户采购的器件及材料，请在规定的时间内完成任务A、任务B，以便生产线后期能够实现生产过程自动化，系统符合专业技术规范。当选手完成或交卷后，不得进行任何修改操作，评分阶段出现的任何硬件问题，可以在后续的工作任务中进行解决。工作任务分值信息资料任务A单元的机械安装与调试25详见计算机/D盘/竞赛素材资料任务B单元的电气接线与调试15地区地区任务A单元的机械安装与调试1.任务概要1.1工作任务利用客户采购回来的器件及材料，团队负责完成颗粒上料单元、加盖拧盖单元的模型机构组装，并安装机构模块、连接气管，保证能够正确运行，以便生产线后期能够实现生产过程自动化。系统符合专业技术规范。1.2设备状态工作单元已完成挂板的电气安装接线，尚未开展模块的机械零部件组装与机构安装。2.任务内容根据赛场竞赛素材（机械装配图、电气接线图、专业机械安装与接线技术规范等），需要完成颗粒上料单元、加盖拧盖单元的机械零件组装、机构安装与气管连接，并进行调试。2.1加盖拧盖单元机构装调2.1.1各机构初始状态气源件模块主输送带模块加盖模块拧盖模块①工气压0.4Mpa～0.5Mpa①主输送带停止①加盖伸缩气缸缩回①拧盖电机停止②加盖定位气缸缩回②加盖升降气缸上升②拧盖升降气缸上升③拧盖定位气缸缩回③推料气缸缩回④升降底座气缸上升2.1.2机械部分——总体布局①加盖机构模块；②主输送带机构模块；③装配机构模块；图A-12.1.3机械部分——尺寸安装图详见附图纸册。图A-22.1.4机械部分——安装任务请根据以下图纸资料完成加盖拧盖单元的主输送带模块、加盖机构模块、拧盖机构模块等部件安装和气路连接，并根据各机构间的相对位置将其安装在本单元的工作台上。①主输送带模块的装配图见附页图；②加盖机构模块的装配图见附页图；③拧盖机构模块的装配图见附页图；④加盖拧盖单元的气路图件见附页图；⑤加盖拧盖单元的总装图见附页图；按照图中的相对位置，在单元台面上完成各个机构的定位，并完成安装和调整。2.2机器人搬运单元机构装调2.2.1各机构初始状态机器人夹具模块A升降台模块B升降台模块装配台模块①夹具吸盘关闭①推料气缸A缩回①推料气缸B缩回①定位气缸复位②工作气压0.4Mpa～0.5Mpa②步进电机停止②步进电机停止③夹具抓手打开以上各机构初始状态根据设备实际平台进行调整。2.2.2机械部分——总体布局①装配台机构模块；②标签台机构模块；③机器人夹具模块；④A升降台机构模块；⑤B升降台机构模块。图A-32.2.3机械部分——尺寸安装图详见附图纸册。图A-42.2.4机械部分——安装任务请根据以下图纸资料完成标签台机构模块、A升降台机构模块、B升降台机构模块、装配台机构模块的部件安装和气路连接，并根据各机构间的相对位置将其安装在本单元的工作台上。①机器人夹具的装配图见附页图；②标签台机构模块的装配图见附页图；③A升降台机构模块的装配图见附页图；④B升降台机构模块的装配图见附页图；⑤装配台机构模块的装配图见附页图；⑥机器人搬运单元的气路图见附页图；⑦机器人搬运单元的总装图见附页图。按照图中的相对位置，完成各个机构的定位，并完成安装和调整。任务B单元的电气接线与调试1.任务概要1.1工作任务在完成任务机械安装基础上，还需完成颗粒上料单元、加盖拧盖单元的电气接线、电路测试，并符合专业技术规范，保证能够进行正确运行，以便生产线后期能够实现生产过程自动化。1.2设备状态工作单元已完成初步安装，但上述两个单元未开展电气接线与调试。2.任务内容依据两个单元的控制功能要求、机械机构图纸、电气接线图纸规定的1/O分配表安装要求等，对颗粒上料单元、加盖拧盖单元的电气线路完成接线，接线完成后进行线路检查与调试，确保设备通电后无接线故障。2.1加盖拧盖单元模型接线完成加盖拧盖单元台面上的CN300加盖模块端子板、CN301输送带模块端子板、CN302拧盖模块端子板、CN310桌面37针端子板、CN320输送带电机M1端子板、CN321拧盖电机M2端子板和XT98端子接线工作。图B-1端子板连接示意图（1）加盖模块端子板引脚分配XT3-XT3-XT3-XT3-XT3-XT3-XT3-24V24V（2）输送带模块端子板引脚分配XT3-XT3-XT3-XT3-XT3-XT3-24V24V（3）CN302拧盖模块端子板引脚分配XT3-XT3-24V24V（4）桌面37针端子板引脚分配XT3-XT3-XT3-XT3-XT3-XT3-XT3-XT3-XT3-XT3-XT2-XT2-XT2-XT2-XT2-XT2-XT2-24V24V（5）输送带电机M1端子板引脚分配24V24VY024V24V（6）拧盖电机M2端子板引脚分配Y124V24V（7）端子板引脚分配1357246837针端子板XT99端子板37针端子板XT99端子板2.2机器人搬运单元模型接线完成机器人搬运单元台面上的CN300升降台A模块端子板、CN301升降台B模块端子板、CN310桌面37针端子板、CN311桌面组件I/O转换板和XT98端子接线工作。桌面端子板连接示意图图B-2端子板连接示意图（1）CN300升降台A模块端子板引脚分配XT3-升降台AXT3-升降台A上限位（常闭XT3-升降台A下限位（常闭XT3-升降台A上限位（常开XT3-升降台A下限位（常开XT3-推料气缸AXT3-推料气缸AXT3-升降台气缸AXT3-24V24V（2）CN301升降台B模块端子板引脚分配XT3-0X03升降台B原点传感器XT3-1X04升降台B上限位（常闭）XT3-2X05升降台B下限位（常闭）XT3-3FZB升降台B上限位（常开）XT3-4ZZB升降台B下限位（常开）XT3-5X14推料气缸B前限位XT3-6X15推料气缸B后限位XT3-7Y05升降台气缸B控制XT2PS13+24V电源正极XT1PS13-24V电源负极（3）N302装配台模块端子板引脚分配XT3-0Y06定位气缸控制XT3-1Y07挡料气缸控制XT3-2X37定位气缸后限位XT3-3X33定位气缸前限位XT3-4X16挡料气缸前限位XT3-5X17挡料气缸后限位XT2PS13+24V电源正极XT1PS13-0V电源负极（4）CN310桌面37针端子板引脚分配XT3-升降台AXT3-升降台A上限位（常闭XT3-升降台A下限位（常闭XT3-升降台BXT3-升降台B上限位（常闭XT3-升降台B下限位（常闭XT3-推料气缸AXT3-推料气缸AXT3-升降台A上限位（常开XT3-升降台A下限位（常开XT3-升降台B上限位（常开XT3-升降台B下限位（常开XT3-推料气缸BXT3-推料气缸BXT3-XT3-XT2-升降台气缸AXT2-升降台气缸BXT2-XT2-24V24V（5）CN311桌面37针端子板引脚分配XT3-加盖定位气缸伸出回，X33XT3-吸盘A有效，X34XT3-吸盘B有效，X35XT3-物料台有物料，X36XT3-加盖定位气缸缩回，X3724V24V（6）XT98端子板引脚分配37针端子板XT99端子板37针端子板37针端子板XT99端子板模块二工作单元的编程调试、故障检修与系统优化任务情境公司接到某客户一个定制设备任务，需要在规定的时间内交付一套自动化生产线设备，公司项目组对设备进行了整体规划设计，你作为机电一体化技术人员，需要利用客户采购的器件及材料，请在规定的时间内完成任务C、任务D、任务E，以便生产线后期能够实现生产过程自动化，系统符合专业技术规范。当选手完成或交卷后，不得进行任何修改操作，评分阶段出现的任何硬件问题，可以在后续的工作任务中进行解决。工作任务分值信息资料任务C单元的编程与调试25详见计算机/D盘/竞赛素材资料任务D单元的故障检修6任务E自动线系统程序优化与调试20单元、检测分拣单元、机器人搬运单元、智能仓储单元的PLC程序与机器人程序编写，从空瓶上料、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、产品分拣、机器人搬运合格产品入盒、盒盖包装、贴标、成品入库的工序，保证能够进行正现需要团队负责完成颗粒上料单元的现需要团队负责完成颗粒上料单元的为0.5s图C-1料筒A和料筒B表C-112推料气缸A推料气缸A3推料气缸B推料气缸B456789料筒A料筒A料筒B料筒B推料气缸推料气缸A推料气缸推料气缸B图C-2根据任务书提供I/O表C-2I/O1上料传感器感应到物料，X02颗粒填装位感应到物料，X13检测到料筒A有物料，X44检测到料筒B有物料，X55输送带取料位检测到物料，X66填装定位气缸后限位感应，X77按下启动按钮，X108按下停止按钮，X119按下复位按钮，X12按下联机按钮，X13填装升降气缸上限位感应，X14填装升降气缸下限位感应，X15吸盘填装限位感应，X20推料气缸A后限位感应，X21推料气缸B后限位感应，X22填装旋转气缸左限感应，X23填装旋转气缸右限感应，X24圆盘空瓶到位检测，X25Y0Y1Y2Y3Y4Y5Y6闭合推料气缸AY7闭合推料气缸BY10Y11Y12Y23Y24Y25Y26Y27Y30推料气缸A推出3颗粒上料机构启动高速运行，变频器以45Hz当第（10）步和第（12）当物料瓶装满3循环进入第（4）加盖拧盖单元现需要团队负责完成加盖拧盖单元的控制程序设计与调试工作，以便生产线后期能够实现生产过程加盖拧盖单元现需要团队负责完成加盖拧盖单元的控制程序设计与调试工作，以便生产线后期能够实现生产过程自动化。设备状态：工作单元已完成挂板的电气安装、台面模块安装接线，尚未开展单元的编程与调试工作。CN310桌面37XT2-XT2-表C-3123456789RFID切换到RFID图C-3根据任务书提供I/O表C-4加盖拧盖单元I/O1瓶盖料筒感应到瓶盖，X02加盖位传感器感应到物料，X13拧盖位传感器感应到物料，X24加盖伸缩气缸伸出前限位感应，X35加盖伸缩气缸缩回后限位感应，X46加盖升降气缸上限位感应，X57加盖升降气缸下限位感应，X68加盖定位气缸后限位感应，X79按下启动按钮，X10按下停止按钮，X11按下复位按钮，X12按下联机按钮，X13拧盖升降气缸上限位感应，X14拧盖定位气缸后限位感应，X15加盖升降底座上限位感应，X16Y0Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y7Y10Y11Y12Y13Y14Y15(3)(4)③加盖机构开始运行，报警提示消除，继续第（8）（1）（2）（3）（4）（5）（6）（7）（8）E表C-5RFID3代表三颗物料，4料1表示蓝色，21表示蓝色，21表示蓝色，21表示蓝色，2图C-4RFID图C-5表C-6RFID1RFID2RFID3数字代表物料瓶内物料颗粒数，为颗或441代表蓝色物料，251代表蓝色物料，261代表蓝色物料，271代表蓝色物料，28数字代表物料瓶内物料颗粒数，为颗或491代表蓝色物料，21代表蓝色物料，21代表蓝色物料，21代表蓝色物料，2检测分拣单元现需要团队负责完成检测分拣单元的控制程序设计与调试工作，以便生产线后期能够实现生产过程检测分拣单元现需要团队负责完成检测分拣单元的控制程序设计与调试工作，以便生产线后期能够实现生产过程自动化。设备状态：工作单元已完成挂板的电气安装、台面模块安装接线，尚未开展单元的编程与调试工作。线XT2-分拣机构槽编号如图C-6图C-6表C-7123456789分拣气缸1分拣气缸1分拣气缸2分拣气缸2分拣气缸3分拣气缸3分拣气缸1分拣气缸1分拣气缸2分拣气缸2分拣气缸3分拣气缸3图C-7根据任务书提供I/O表C-8检测分拣单元I/O1进料检测传感器感应到物料，X002旋紧检测传感器感应到瓶盖，X013瓶盖颜色传感器感应到蓝色，X034瓶盖颜色传感器感应到白色，X045不合格到位检测传感器感应到物料，X056出料检测传感器感应到物料，X067分拣气缸退回限位感应，X078按下启动按钮，X109按下停止按钮，X11按下复位按钮，X12按下联机按钮，X13分拣检测1传感器感应到物料，X20合分拣气缸1后限位感应，X21分拣检测2传感器感应到物料，X22合分拣气缸2后限位感应，X23分拣检测3料，X24分拣气缸3X25Y00Y01Y02Y03Y04Y05Y06Y07Y10Y11Y12Y20闭合，分拣气缸1Y21闭合，分拣气缸2Y22闭合，分拣气缸3（1）（2）（3）（4）（5）蓝色灯熄灭。物料瓶即被输送到主输送带的末端，出料检测传感器动作，主输送带停止，人工拿走物料瓶，输送带继续启动运行，检测机构指示灯绿色熄灭，蓝色常亮。当物料瓶经过机器视觉机构时，触摸屏相应机器视觉检测指示灯上实时显示瓶盖颜色。②手动将放有3③手动将放有不是3④手动将放有不是3（6）（7）机器人搬运单元现需要团队负责完成机器人搬机器人搬运单元现需要团队负责完成机器人搬作，以便生产线后期能够实现生产过程自动化。设备状态：工作单元已完成挂板的电气安装、台面模块安装接线，尚未开展单元的编程与调试工作。（1）（2）（3）（4）机器人I/O（5）图C-8表C-912345升降台A升降台A6升降台A升降台A7升降台A升降台A8升降台B升降台B9升降台B升降台B升降台B升降台B推料气缸A推料A推料气缸A推料A推料气缸B推料B推料气缸B推料B升降台A该按钮按下，升降台A升降台A该按钮按下，升降台A升降台B该按钮按下，升降台B升降台B该按钮按下，升降台B升降台A该按钮按下，升降台A升降台B该按钮按下，升降台B拟（6）根据任务书提供I/O表C-10机器人搬运单元I/O1升降台A运动到原点，X02升降台A碰撞上限，X13升降台A碰撞下限，X24升降台B运动到原点，X35升降台B碰撞上限，X46升降台B碰撞下限，X57推料气缸A伸出，X68推料气缸A缩回，X79按下启动按钮，X10按下停止按钮，X11按下复位按钮，X12按下联机按钮，X13推料气缸B伸出，X14推料气缸B缩回，X15挡料气缸伸出，X16挡料气缸缩回，X17连接至机器人输出信号地址0（ABB）出0（三菱），连接至机器人输出信号地址1（ABB）出1（三菱），连接至机器人输出信号地址2（ABB）出2（三菱），连接至机器人输出信号地址3（ABB）出3（三菱），连接至机器人输出信号地址4（ABB）出8（三菱），连接至机器人输出信号地址5（ABB）出9（三菱），连接至机器人输出信号地址6（ABB）出10（三菱），连接至机器人输出信号地址7（ABB）出11（三菱），连接至机器人输出信号地址8（ABB）出12（三菱），连接至机器人输出信号地址9（ABB）出13（三菱），出14（三菱），加盖定位气缸伸出，X33吸盘A有效，X34吸盘B有效，X35物料台有物料，X36加盖定位气缸缩回，X37Y0闭合给升降台AY1闭合给升降台BY2闭合改变升降台AY3闭合改变升降台BY4闭合升降台气缸AY5闭合升降台气缸BY6Y7Y10Y11Y12连接至机器人输入信号地址0（ABB）出0（三菱），连接至机器人输入信号地址1（ABB）出1（三菱），连接至机器人输入信号地址2（ABB）出2（三菱），连接至机器人输入信号地址3（ABB）出3（三菱），连接至机器人输入信号地址4（ABB）出4（三菱），连接至机器人输入信号地址5（ABB）出5（三菱），连接至机器人输入信号地址6（ABB）出6（三菱），连接至机器人输入信号地址7（ABB）出7（三菱），连接至机器人输入信号地址8（ABB）出8（三菱），连接至机器人输入信号地址9（ABB）出9（三菱），出10（三菱），出11（三菱），出12（三菱），双吸盘双吸盘“复位”指示灯（黄色灯）图C-9物料瓶工位与标签摆放示意图图C10智能仓储单元现需要团队负责完成智能仓储单元的控制程序设计与调试工作，以便生产线后期能够实现生产过程智能仓储单元现需要团队负责完成智能仓储单元的控制程序设计与调试工作，以便生产线后期能够实现生产过程自动化。设备状态：工作单元已完成挂板的电气安装、台面模块安装接线，尚未开展单元的编程与调试工作。（1）（2）（3）（4）（5）根据任务书提供I/O表C-11智能仓储单元I/O名1升降方向原点传感器感应到位，X002旋转方向原点传感器感应到位，X013仓位A1检测传感器感应到物料，X024仓位A2检测传感器感应到物料，X035仓位A3检测传感器感应到物料，X046仓位A4检测传感器感应到物料，X057仓位A5检测传感器感应到物料，X068仓位A6检测传感器感应到物料，X079按下启动按钮，X10按下停止按钮，X11按下复位按钮，X12按下联机按钮，X13拾取气缸前限感应到位，X14拾取气缸后限感应到位，X15行走轴原点传感器感应到位X17旋转方向右极限感应到位，X20旋转方向左极限感应到位，X21升降方向下极限感应到位，X22升降方向上极限感应到位，X23仓位A7检测传感器