20***x職業院校技能大賽
電工電子技術技能比賽
機電一體化裝置安裝與除錯
（高職學生組）工作
任務書江蘇·xx
20xx年xx月
說明：一、本試卷依據20xx』江蘇省職業學校技能大賽電工電子類實施方案的要求和2023年頒布的《維修電工高階》國家職業標準命制；
二、請參賽選手仔細閱讀試題的具體考核要求，並按要求完成操作或進行筆答；
三、操作技能競賽時要遵守考場紀律，服從賽場管理人員指揮，以保證競賽安全順利進行。
一、競賽裝置及工藝過程描述
yl-335b自動生產線由供料、輸送、裝配、加工和分揀等5個工作站組成，各工作站均設定一台plc承擔其控制任務，各plc之間通過rs485序列通訊的方式實現互連，構成分布式的控制系統。
系統主令工作訊號由連線到輸送站plc的觸控
一、競賽裝置及工藝過程描述
yl-335b 自動化生產線由供料、裝配、加工、分揀和輸送等5個工作站組成，各工作站均設定一台plc 承擔其控制任務，plc之間通過 rs485序列通訊的方式實現互連，構成分布式的控制系統。
系統主令工作訊號由連線到裝配站 plc 的觸控螢幕人機介面提供，整個系統的主要工作狀態除了在人機介面上顯示外，系統全線執行狀態下尚須由安裝在裝配單元的棒式警示燈來顯示相關狀態:
1)系統上電後黃色指示系統待機;
2)系統啟動後綠色指示系統執行;
3)系統執行過程中如果出現暫停/急停時要增加紅燈閃亮;
4)系統報警時三個燈同時亮。（具體要求見後面內容）。
自動生產線的工作目標是：
對一批金屬或白色塑料或黑色塑料工件進行嵌入零件裝配和壓緊加工，然後按規格要求分揀成品。
二、自動生產線裝置機械部件安裝
1、完成 yl-335b 自動生產線的供料、裝配、加工和分揀單元的部分裝配工作，並安裝在 yl-335b 的工作桌面上。yl-335b自動生產線各工作單元裝置部分的安裝位置如圖1所示。圖中，長度單位為公釐。
圖1 yl-335b自動生產線裝置俯檢視
2、各工作單元裝置側部分的裝配要求如下：
(1)供料、加工單元裝置側部分的裝配工作已經完成，請完成各單元在裝置臺面上的定位工作。
(2)完成輸送單元裝置側的安裝，在搬運站底板上裝配導軌,同步帶總成及感測器、電磁閥總成，並在規定位置裝配導軌滑塊、大溜板、機械手總成及磁性開關。
(3)完成分揀單元裝置側的安裝，皮帶輸送機構總成、皮帶驅動機構總成、選料機構總成、磁性開關、感測器及感測器支架，將機構總成安裝到分揀站底板上。
(4)完成裝配單元裝置側的安裝，支架裝配，小工件供給機構總成（氣缸、磁性開關、感測器及支架），裝配機械手總成（氣缸、磁性開關、感測器及感測器支架），電磁閥總成，將裝配好的機械機構安裝到裝配站底板上。
完成裝配、分揀和輸送單元裝置側的安裝和調整後，按照提供的安裝圖紙完成各上述五個工作單元在工作台面上定位工作。
三、氣路連線及調整
1、按照供料、加工、分揀和輸送單元氣動系統設計要求完成各工作單元的氣路連線，並調整氣路，確保各氣缸執行順暢和平穩。
2、接通氣源後檢查各單元氣缸初始位置是否符合下列要求，如不符合請適當調整。其中裝配站的擋料氣缸處於伸出狀態，頂料氣缸處於縮回狀態。裝配機械手的公升降氣缸處於提公升狀態，伸縮氣缸處於縮回狀態，氣爪處於鬆開狀態。
其餘各工作單元氣缸初始位置請按各單元氣動控制設計的合理化要求確定。
3、完成氣路調整，確保各氣缸執行順暢和平穩。
四、電路設計和電路連線
1、供料、加工單元裝置側和plc側電氣接線已經完成，裝配、傳送單元裝置側電氣接線已經完成，請根據所提供電路器件和系統執行要求測試並確定供料、加工站的plc控制單元的i/o。
2、設計分揀單元的電氣控制電路，並根據所設計的電路圖安裝和連線裝置側和plc側電氣線路。電路圖應包括plc的i/o端子分配和變頻器主電路及控制電路。電路連線完成後應根據執行要求設定變頻器有關引數，變頻器引數應記錄在所提供的電路圖上。
變頻器功能特殊設計要求為：
a 系統加減速時間分別為1s、0.5s；第二加減速時間為4s、2s。
b 系統轉矩提公升為5；第二功能轉矩提公升為25。
c為了避開系統的機械共振點，系統在執行過程中不可以出現21hz到24hz、41hz－45hz的頻率。
d 系統執行過程中當處於全線執行時變頻器根據觸控螢幕設定的頻率執行，其他情況下，全部由變頻器下方的可調電位器進行手動設定變頻器執行頻率。
根據設計好的分揀站plc的i/o分配表與電氣控制原理圖連線分揀站的電路，並在連線到接線端子排的導線末端套上帶有編號的編號管。
3、設計輸送單元的電氣控制電路，並根據所設計的電路圖安裝和連線電路；電路圖應包括plc的i/o端子分配電路、伺服電機及其驅動器控制電路。電路連線完成後應根據執行要求設定伺服電機驅動器有關引數，引數應以**形式記錄在所提供的電路圖上。
伺服驅動器的引數要求為：
a、選擇控制模式為位置控制；
b、指令脈衝輸入方式為方向+脈衝方式；
c、電機每旋轉一轉的脈衝數設定為6000；
d、當左或右限位動作，則會發生err38行程限位禁止輸入訊號出錯報警。
根據設計好的輸送站plc的i/o分配表與電氣控制原理圖連線分揀站的電路，並在連線到接線端子排的導線末端套上帶有編號的編號管。
五、各站plc網路連線
三菱fx系列指定為n:n方式，並指定輸送單元作為系統主站。系統主令工作訊號主要由觸控螢幕人機介面提供，安裝在裝配單元上的警示燈應能顯示整個系統的主要工作狀態。
六、連線觸控螢幕並組態使用者介面
觸控螢幕應連線到系統中主站plc的相應介面。
在tpc7062ks人機介面上組態畫面，要求使用者視窗包括歡迎介面、輸送站測試介面、分檢站測試介面和主介面四個視窗。
1、歡迎介面是啟動介面，觸控螢幕上電後執行，歡迎介面螢幕上方的標題文字向左迴圈移動，迴圈週期約14秒。
歡迎介面上設定有顯示系統網路狀態、系統初始狀態的兩個指示燈，和切換到主站測試介面或聯機執行介面的兩個按鈕。
當系統網路狀態正常時，網路狀態指示燈被點亮；當系統各工作站已準備好且處於初始位置時，系統初始狀態指示燈被點亮。
建立為系統建立乙個新使用者，使用者名為你的工位號，密碼為888888，在任何狀態下觸控歡迎介面的測試模式按鈕，輸入使用者資訊切換到輸送、分檢站測試介面，當進入測試介面測試成功後，顯示系統網路狀態、系統初始狀態的兩個指示燈以1hz的速度閃爍，指示測試成功。僅當系統網路狀態正常且系統已在初始狀態，測試成功的條件下，才可以按觸控歡迎介面的執行模式按鈕，才能切換到聯機執行介面；若任一條件不滿足而觸控執行模式按鈕，則系統不予響應，並且彈出提示框，顯示「系統不滿足執行條件，不能切換到聯機執行方式！」。
觸控提示框上的確定按鈕後，提示框消失。
圖2 歡迎介面
歡迎介面如圖2所示，其中的位**件存放在個人計算機的「桌面\技術文件\」資料夾中。
2、輸送站測試介面應按照下列功能要求自行設計：
⑴ 輸送站測試包括抓取機械手裝置單項動作測試和直線運動機構驅動測試。測試介面應能實現兩項測試內容的切換。
⑵ 使用介面中的開關、按鈕等元件，提供機械手裝置單項動作測試的主令訊號。單項動作測試包括：公升降氣缸的提公升/下降；手臂伸縮氣缸的伸出/縮回；氣動手指的夾緊/鬆開；擺動氣缸的左旋/右旋。
⑶ 使用介面中的指示燈元件，顯示測試時各氣缸的工作狀態。
⑷ 使用介面中的開關元件，提供直線運動機構驅動測試時執行速度的檔次訊號。介面上應能顯示當前抓取機械手沿直線導軌運動的方向和速度數值。直線運動機構驅動測試包括左、右點動移動，高(400mm/s)、中(300mm/s)、低(100mm/s)三速速度選擇。
⑸ 測試介面應提供切換到主功能介面的按鈕，在輸送站測試完成條件下，可切換到主功能介面。
3、資料統計介面應按照下列功能要求自行設計：
此頁面工功能只有在全線運**況下有效，且在全線執行時提供切換按鈕，能夠隨時進入進行檢視，檢視完後可以通過本頁面的返回按鈕回到主頁面狀態，且不影響主頁面中的裝置運**況。
⑴在全線工作時要求實時顯示變頻器的實際輸出電流。
⑵以**形式輸出各種成品的數量、廢品總的數量、成品比例及裝置已經處理的工件總數量。
4、主介面應按照下列功能要求自行設計：
⑴提供系統工作方式（單站/全線）選擇訊號和系統復位、啟動和停止、急停訊號，按下急停按鈕後系統立即停機，恢復後接著原來的斷點繼續執行。
⑵在人機介面上設定分揀單元變頻器的執行頻率偏移值（要求範圍為10－60hz），如果設定值不在這個範圍則彈出「速度設定錯誤」提示,要求採用報警視窗實現。
⑶在人機介面上顯示分揀單元變頻器的實際輸出電流，同時顯示分檢站皮帶機的編碼器脈衝當量。
⑷在人機介面上動態顯示輸送單元機械手裝置當前位置（以原點位置為參考點，度量單位為公釐）。
⑸指示網路的執行狀態（正常、故障）。
⑹指示各工作單元的執行、故障狀態。其中故障狀態包括：
①供料單元的供料不足狀態和缺料狀態。
②裝配單元的供料不足狀態和缺料狀態。
③輸送單元抓取機械手裝置越程故障（左或右極限開關動作）。
⑺當供料單元或裝配單元發生缺料故障且超過5秒鐘未能處理，彈出提示框，發出處於缺料狀態的工作單元等待加料的提示。只有當相應的加料工作完成後，觸控提示框的確認按鈕，才能使提示框消失。
七、程式編制及除錯
系統的工作模式分為單站工作和全線執行模式。
從單站工作模式切換到全線執行方式的條件是：各工作站均處於停止狀態，各站的按鈕/指示燈模組上的工作方式選擇開關置於全線模式，此時如果人機介面中選擇開關切換到全線執行模式，系統進入全線執行狀態。要從全線執行方式切換到單站工作模式，僅限當前工作週期完成後人機介面中選擇開關切換到單站執行模式才有效。
在全線執行方式下，各工作站僅通過網路接受來自人機介面的主令訊號，除輸送站按鈕外，所有本地主令訊號無效。
1、系統初始復位及啟動
系統在供料、裝配、分揀各站plc先通電，輸送站plc通電後1秒後開始工作。首先各站開始自動執行復位操作，在復位過程中，綠色棒式警示燈以2hz的頻率閃爍。紅色和黃色燈均熄滅。
機電一體化技能競賽總結
機電一體化裝置安裝與除錯技能競賽總結 比賽分早上和下午兩個階段進行。我校有李小東 王海博 高小璞 關瑞嬌四名學生參加了比賽。現將比賽情況作以下總結 一 準備階段 比賽於2014年3月5日在平涼資訊工程學校進行，我校學生由於時間緊張，賽前沒有到賽場 裝置。當日到達比賽現場後，利用賽前抽籤時間，我們現場...
《機電一體化技術》08機電一體化a
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