機(jī)電一體化設(shè)備組裝與調(diào)試競(jìng)賽項(xiàng)目操作試題二(教師組)

1、號(hào)位題工答號(hào)證賽得參不內(nèi)名姓線訂裝校學(xué)精品泰州市第八屆職業(yè)（技工）學(xué)校技能大賽機(jī)電一體化設(shè)備組裝與調(diào)試競(jìng)賽項(xiàng)目操作試題二（教師組）選手編號(hào)：成績(jī)注意：技能考試時(shí)間240 分鐘，總分 100 分。一、考試內(nèi)容：工作任務(wù)與要求××生產(chǎn)設(shè)備是為某工作機(jī)械加工其中一個(gè)部件的機(jī)電一體化設(shè)備，該設(shè)備生產(chǎn)部件時(shí)有零件檢測(cè)、零件加工和部件組裝等三道工序。請(qǐng)你在 4h （四小時(shí)）內(nèi)按要求完成××生產(chǎn)設(shè)備組裝和調(diào)試一、按××生產(chǎn)設(shè)備的總裝配圖（見附頁(yè)，圖號(hào)為001 ）及其要求和說明，在鋁合金工作臺(tái)上組裝××生產(chǎn)設(shè)備。二、按×

2、×生產(chǎn)設(shè)備的氣動(dòng)系統(tǒng)圖（附頁(yè)圖號(hào)003 ）連接分裝機(jī)的氣路，并滿足圖紙?zhí)岢龅募夹g(shù)要求。三、請(qǐng)你仔細(xì)閱讀××生產(chǎn)設(shè)備的有關(guān)說明，根據(jù)如表1 所示的 PLC 輸入輸出端子（I/O ）分配，然后根據(jù)你對(duì)設(shè)備及其工作過程的理解，在賽場(chǎng)提供的圖紙上（見附頁(yè)，圖號(hào)為004 ）設(shè)計(jì)繪制××生產(chǎn)設(shè)備的電氣控制原理圖，并在標(biāo)題欄的“設(shè)計(jì)”和“制圖”行填寫自己的工位號(hào)。四、根據(jù)你畫出的電氣控制原理圖，連接××生產(chǎn)設(shè)備的控制電路。要求： 1. 凡是你連接的導(dǎo)線，必須套上寫有編號(hào)的編號(hào)管。2. 工作臺(tái)上各傳感器、電磁閥控制線圈、直流電動(dòng)機(jī)、警示燈的

3、連接線，必須放入線槽內(nèi)；為減小對(duì)控制信號(hào)的干擾，工作臺(tái)上交流電動(dòng)機(jī)的連接線不能放入線槽。五、請(qǐng)你正確理解設(shè)備的正常工作過程和故障狀態(tài)的處理方式，編寫××生產(chǎn)設(shè)備的PLC 控制程序和設(shè)置變頻器的參數(shù)。六、請(qǐng)你按觸摸屏界面制作和監(jiān)控要求的說明，制作觸摸屏的2 個(gè)界面，設(shè)置和記錄相關(guān)參數(shù)，實(shí)現(xiàn)觸摸屏對(duì)分裝機(jī)的監(jiān)控。七、在使用計(jì)算機(jī)編寫程序時(shí)，應(yīng)隨時(shí)保存已編寫好的程序。保存的路徑為：D: 文件名。welcome精品如：機(jī)電一體化工位號(hào) + 姓名（如 6 號(hào)張三的工位文件名為“6 張三”）。 此文件夾包含兩個(gè)文件 （ PLC 程序 + 觸摸屏程序） 。八、請(qǐng)你調(diào)整傳感器的位置和靈敏度

4、，調(diào)整機(jī)械零件的位置，完成××生產(chǎn)設(shè)備部分部件整體調(diào)試，使該設(shè)備能按要求完成各工序的規(guī)定任務(wù)。表 1PLC 輸入輸出端子（I/O ）分配表輸入端子輸出端子三菱西門子松下功能說明PLCPLCPLCX0I0.0X0單鍵啟動(dòng)停止按鈕 SB4X1I0.1X1急停開關(guān) QSX2I0.2X2功能選擇開關(guān) SA1X3I0.3X3調(diào)試組合按鈕 SB1X4I0.4X4調(diào)試組合按鈕 SB2X5I0.5X5復(fù)位按鈕 SB3X6I0.6X6檢測(cè)平臺(tái) D 光電傳感器X7I0.7X7C 口光纖傳感器X10I1.0X8料倉(cāng)進(jìn)口漫射型光電傳感器X11I1.1X9A 口電感式傳感器X12I1.2XAB 口光

5、纖傳感器X13I1.3XBB 口氣缸伸出到位檢測(cè)X14I1.4XCB 口氣缸縮回到位檢測(cè)X15I1.5XDA 口氣缸伸出到位檢測(cè)三菱西門子松下功能說明PLCPLCPLCY0Q0.0YA皮帶正轉(zhuǎn)Y1Q0.1YB皮帶反轉(zhuǎn)Y2Q0.2YC皮帶低速Y3Q0.3YD皮帶中速Y4Q0.4Y0皮帶高速Y5Q0.5Y1料倉(cāng)送料電機(jī)Y6Q0.6Y2蜂鳴器Y7Q0.7Y3HL3 （紅）Y10Q1.0Y4HL4 （黃）Y11Q1.1Y5HL5 （綠）Y12Q1.2Y6HL6 （紅）Y13Q1.3Y7手爪合攏Y14Q1.4Y8手爪張開Y15Q1.5Y9旋轉(zhuǎn)氣缸左轉(zhuǎn)welcome精品X16I1.6A 口氣缸縮回到位檢測(cè)

6、Y16Q1.6Y10旋轉(zhuǎn)氣缸右轉(zhuǎn)XEX17I1.7C 口氣缸伸出到位檢測(cè)Y17Q1.7Y11懸臂伸出XFX20I2.0C 口氣缸縮回到位檢測(cè)Y20Q2.0Y12懸臂縮回X10X21I2.1旋轉(zhuǎn)氣缸左轉(zhuǎn)到位檢測(cè)Y21Q2.1Y13手臂上升X11X22I2.2旋轉(zhuǎn)氣缸右轉(zhuǎn)到位檢測(cè)Y22Q2.2Y14手臂下降X12X23I2.3懸臂伸出到位檢測(cè)Y23Q2.3Y15B 口氣缸伸出X13X24I2.4懸臂縮回到位檢測(cè)Y24Q2.4Y16C 口氣缸伸出X14X25I2.5手臂上升到位檢測(cè)Y25Q2.5Y17A 口氣缸伸出X15X26I2.6手臂下降到位檢測(cè)Y26Q2.6Y18紅色警示燈X16X27I2.7

7、手爪合攏到位檢測(cè)Y27Q2.7Y19綠色警示燈X17請(qǐng)你仔細(xì)閱讀工件分揀設(shè)備的相關(guān)說明，避免完成工作任務(wù)時(shí)出錯(cuò)××生產(chǎn)設(shè)備各部分的名稱如圖001 所示，5 個(gè)傳感器請(qǐng)根據(jù)生產(chǎn)任務(wù)的要求選擇它們的類型和調(diào)整其參數(shù)。××生產(chǎn)線生產(chǎn)金屬圓柱形和塑料圓柱形兩種元件，該生產(chǎn)設(shè)備的任務(wù)是將金屬元件、白色塑料元件和黑色塑料元件進(jìn)行加工和分揀、組合。welcome精品圖 001××生產(chǎn)設(shè)備部件位置及其名稱二、考試要求：××生產(chǎn)設(shè)備及其調(diào)試要求接通設(shè)備電源后，首先檢查各運(yùn)動(dòng)元件或部件是否能正常運(yùn)動(dòng)，然后按零件檢測(cè)、零件加工和部件組裝

8、的要求完成部件的生產(chǎn)。（一）、系統(tǒng)的上電檢測(cè)和預(yù)試行（調(diào)試）1 、部件的初始位置啟動(dòng)前設(shè)備的運(yùn)動(dòng)部件必須在規(guī)定位置（即初始位置）。有關(guān)部件的初始位置是：機(jī)械手的懸臂靠在右限止位置，手臂氣缸的活塞桿縮回，懸臂氣缸的活塞桿縮回，氣抓手手指松開。位置 A 、 B、 C 的氣缸活塞桿縮回。處理盤、三相異步交流電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng)。若設(shè)備符合初始位置，綠色警示燈閃亮3S 后滅。否則紅色警示燈閃亮3S 后滅，設(shè)置按鈕SB3 可進(jìn)行復(fù)位，即按下SB3 不在初始位置的部件或零件回到規(guī)定位置，復(fù)位后綠色警示燈閃亮3S 后滅。2 、設(shè)備運(yùn)動(dòng)元件或部件的檢查運(yùn)動(dòng)元件或部件的檢查在驗(yàn)收時(shí)由完成設(shè)備組裝與調(diào)試的工作人員根據(jù)要求

9、，完成以下內(nèi)容：先按下按鈕SB2 后按下按鈕SB1 （按兩個(gè)按鈕間距時(shí)間為1S 以上）做如下動(dòng)作：機(jī)械手懸臂氣缸擺到左限止位置>機(jī)械手手臂伸出>氣抓手手指閉合>機(jī)械手逆序（相反返回到規(guī)定位置；先按下按鈕SB1 后按下按鈕SB2 （按兩個(gè)按鈕間距時(shí)間為1S 以上）做如下動(dòng)作：使拖動(dòng)皮帶輸送機(jī)的三相交流異步電動(dòng)機(jī)以15HZ 正轉(zhuǎn) 3S （圖 001 中皮帶頂面以 往左為正轉(zhuǎn) ）>再welcome精品以 20HZ 正轉(zhuǎn) 5S>再25HZ以 反轉(zhuǎn) 3S>再30HZ以 反轉(zhuǎn) 3 S>推料氣缸A 伸出>推料氣缸 B 伸出>推料氣C缸伸出>推料氣A

10、缸、 B、C 同時(shí)縮回。（二）、設(shè)備的正常工作（運(yùn)行）系統(tǒng)有兩種工作方式，工作方式一用于對(duì)工件的檢測(cè)和加工，工作方式二用于對(duì)工件進(jìn)行組合分揀。轉(zhuǎn)換開關(guān)SA1 轉(zhuǎn)換旋鈕在左位置，按工作方式一進(jìn)行，在右位置時(shí)，按工作方式二進(jìn)行。1 、工作方式一：轉(zhuǎn)換開關(guān) SA2 轉(zhuǎn)換旋鈕在左位置，對(duì)工件進(jìn)行檢測(cè)和加工。手動(dòng)將元件放入進(jìn)料口。在元件未被推入出料斜槽或處理盤前不允許放入新的元件。三相交流異步電機(jī)帶動(dòng)輸送帶以20HZ向左運(yùn)動(dòng)，如果放入是金屬元件，將該元件送到位置 A 停 2S 進(jìn)行加工，加工完畢后推料氣缸A 將其打入出料斜槽I ；如果放入的是白色塑料元件，輸送帶將該元件以20HZ 送到位置B 停留 1S

11、 加工，加工完畢后推料氣缸B 將其打入出料斜槽II ；如果放入的是黑色塑料元件，輸送帶將該元件以20HZ送到位置C 停留 2S 進(jìn)行預(yù)加工，加工完畢后推料氣缸C 將其打入出料斜槽III ，輸送帶停止。2 、工作方式二：轉(zhuǎn)換開關(guān) SA2 轉(zhuǎn)換旋鈕在右位置，對(duì)工件進(jìn)行組合分揀。手動(dòng)將元件放入進(jìn)料口。當(dāng)工件進(jìn)入輸送帶后，三相異步電動(dòng)機(jī)以20HZ工作，帶動(dòng)工件往左邊運(yùn)動(dòng)。工件按以下要求在指定位置停下并被打料氣缸打入相應(yīng)位置。實(shí)現(xiàn)以下要求：如果放入是金屬元件，三相交流異步電機(jī)帶動(dòng)輸送帶將該元件以20HZ 送到位置B 停留 2S進(jìn)行加工， 然后輸送帶以15HZ 反轉(zhuǎn)返回到位置A，推料氣缸A 將其打入出料斜

12、槽I；如果放入的是白色塑料元件，輸送帶將該元件以20HZ 送到位置B 停留 2S 進(jìn)行加工， 完畢后推料氣缸B將其打入出料斜槽II ；如果放入的是黑色塑料元件，輸送帶將該元件以20HZ送到位置C 停留2S 進(jìn)行預(yù)加工， 然后輸送帶將其傳送到位置 D ，輸送帶停止工作。 機(jī)械手開始工作， 動(dòng)作如下：機(jī)械手手臂伸出 > 下降> 氣抓手指閉合抓住工件 > 上升> 機(jī)械手手臂縮回 > 機(jī)械手左轉(zhuǎn)>機(jī)械手懸臂伸出> 下降>機(jī)械手氣抓手松開將工件放入處理盤 > 撥桿轉(zhuǎn) 1 圈，同時(shí)機(jī)械手按相反方向依次返回到規(guī)定位置。3技術(shù)要求：1 ）系統(tǒng)按鈕設(shè)置如下：

13、a .硬件設(shè)置有：“方式一 / 方式二”轉(zhuǎn)換開關(guān)SA1 ；單鍵啟停按鈕；急停按鈕；調(diào)試按鈕 SB1、SB2；b . 觸摸屏畫面：“方式一 / 方式二”轉(zhuǎn)換開關(guān)SA1 ；單鍵啟停按鈕；急停按鈕；調(diào)試按鈕 SB1、SB2；2 ）對(duì)于系統(tǒng)的啟停、狀態(tài)控制：?jiǎn)?dòng)： 系統(tǒng)按控制要求運(yùn)行；停止： 停止物料搬運(yùn)分揀不再進(jìn)行循環(huán)，但是如果在一個(gè)搬運(yùn)分揀過程還沒有結(jié)束時(shí)給welcome精品出停止信號(hào)，系統(tǒng)要將本次搬運(yùn)分揀過程做完才能停止；急停： 當(dāng)發(fā)生緊急情況時(shí)系統(tǒng)立刻停止運(yùn)行，20S 后系統(tǒng)方可再次啟動(dòng)，系統(tǒng)從原斷電狀態(tài)繼續(xù)運(yùn)行。3 ）觸摸屏的界面觸摸屏有××生產(chǎn)設(shè)備調(diào)試、運(yùn)行等兩個(gè)界面，

14、各界面制作的內(nèi)容和元件擺放位置參見圖002 所示。（選手在滿足要求情況下，可自行優(yōu)化設(shè)計(jì)各界面）。圖 002觸摸屏的界面（三）各界面的功能說明系統(tǒng)默認(rèn)界面為調(diào)試監(jiān)控界面1. 調(diào)試界面進(jìn)入××生產(chǎn)設(shè)備調(diào)試監(jiān)控界面，由按鈕模塊上SB1 、 SB2 的組合狀態(tài)來確定調(diào)試部件后，在該界面調(diào)試部件顯示欄的部件名稱顯示框常亮 3s 后變?yōu)殚W亮。界面上的按鈕SB1 鍵與按鈕模塊的SB1 功能相同，界面上的按鈕SB2 鍵與按鈕模塊的SB2功能相同，組合狀態(tài)決定工作狀態(tài)；界面上的緊急停止鍵與按鈕模塊的急停開關(guān)QS 功能相同，停止對(duì)系統(tǒng)的調(diào)試。完成調(diào)試后，按運(yùn)行監(jiān)控鍵，轉(zhuǎn)到運(yùn)行監(jiān)控界面。2.

15、運(yùn)行監(jiān)控界面在分裝機(jī)的功能為“運(yùn)行”時(shí)，進(jìn)入運(yùn)行監(jiān)控界面。界面上的方式一二鍵與按鈕模塊的 SA1 功能相同，控制運(yùn)行方式。界面上的啟停鍵與按鈕模塊的 SB4 功能相同， 控制××生產(chǎn)設(shè)備的啟動(dòng)、 停止。界面上的緊急停止鍵與按鈕模塊的急停開關(guān) QS 的功能相同，控制××生產(chǎn)設(shè)備的緊急停止。“ A 裝袋口分裝數(shù)量”欄袋，記錄本次A 裝袋口已經(jīng)到達(dá)的物料的總數(shù)量。“ B 裝袋口分裝數(shù)量”欄袋，記錄本次B 裝袋口已經(jīng)到達(dá)的物料的總數(shù)量?！?C 裝袋口分裝數(shù)量”欄袋，記錄本次C 裝袋口已經(jīng)到達(dá)的物料的總數(shù)量。以上記錄各自達(dá)到 5 袋后，延時(shí)5S 后自動(dòng)清除，重新開

16、始計(jì)數(shù)。停止運(yùn)行后，按調(diào)試監(jiān)控鍵，返回調(diào)試監(jiān)控界面。welcome精品機(jī)電一體化設(shè)備組裝與調(diào)試部件組裝、氣路連接、電路連接、電路圖部分評(píng)分表工位號(hào)（完成任務(wù)后將此評(píng)分表放工作臺(tái)上，不能將此表丟失）項(xiàng)目點(diǎn)配點(diǎn)得項(xiàng)目項(xiàng)目評(píng)分點(diǎn)扣分說明配分分分得分皮帶輸送電機(jī)與輸送機(jī)不同軸度超過±1mm ，扣 2機(jī)2分；輸送機(jī)高度差超過± 1mm ，扣 2 分 /mm 。部出料斜槽2安裝尺寸誤差超過± 1mm ，各扣 2 分。件10處理盤1高度安裝尺寸誤差超過± 1mm ，扣 1 分。組氣源組件1安裝尺寸誤差超過± 0.5mm ，扣 1 分。裝警示燈1安裝尺寸誤差超

17、過± 1mm ，扣 1 分。其余機(jī)械手安裝后不滿足工作要求，每錯(cuò)一處扣31 分。元件選擇2氣缸用電磁閥與圖紙不符，扣0.5 分/ 處。漏接、脫落、漏氣， 扣 0.5 分 / 處，最多扣 4氣路氣路連接38分。連接布局不合理扣 1 分，零亂，扣1 分；長(zhǎng)度氣路工藝3不合理，沒有綁扎，扣1 分。元件選擇與試題要求不符，扣0.5 分/ 處；電路連元件選擇28最多扣 2 分。接連接工藝3連接不牢、露銅超過2mm ，同一接線端子welcome氣路?電路圖部件初始位置及檢查停止精品上連接導(dǎo)線超2 條，扣 0.5 分/ 處，最多扣4 分。自己連接的導(dǎo)線未套編號(hào)管，扣 0.2 分/ 處，編號(hào)管3最多扣 4分；套管不標(biāo)號(hào)，扣0.1分/ 處，最多扣 2分。元件選擇與試題要求不符，扣0.5分/ 處，元件使用2最多扣 2分圖形符號(hào)不按統(tǒng)一的規(guī)定，扣0.5分/