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1、《機電一體化設備組裝與調(diào)試》項目競賽樣卷 任 務 書福建?廈門2021年9月 工作任務與要求 一、按《設備組裝圖》（圖號01）和《輸送機構(gòu)組裝圖》（圖號04）組裝配 送裝置，并滿足圖紙?zhí)岢龅募夹g(shù)要求。 二、自動I/O端口，連接配送裝置的控制電路，你連接的電路應符合工藝 規(guī)范要求。 三、連接配送裝置的氣路，使其符合工藝規(guī)范要求。 四、請你正確理解配送裝置的配送要求、意外情況的處理等，制作觸摸屏 的界面，編寫配送裝置的PLC控制程序和設置變頻器的參數(shù)。 注意：在使用計算機編寫程序時，請你隨時在計算機E盤保存已編好的程 序，保存文件名為工位號加A （如03號工位文件名為“03A”）。

2、 五、請你安裝、安排傳感器的位置和靈敏度，安排機械部件的位置，完成 配送裝置的整機調(diào)試，使配送裝置能按照要求完成配送任務。 六、請你填寫組裝與調(diào)試記錄中的有關內(nèi)容。 注意：本次生產(chǎn)訂單通過觸摸屏進行設置。 配送裝置說明 配送裝置如圖1所示。該裝置能根據(jù)觸摸屏設置的訂單及要求進行生產(chǎn)。 配送裝置運行前，設備應處于初始狀態(tài)：機械手停靠在位置B的上方、手臂和懸臂縮回、 手爪張開、三個推料氣缸的活塞桿縮回、各電動機不轉(zhuǎn)動。若配送裝置的上述部件不在初始 狀態(tài)，在PLC處于停止運行狀態(tài)下，用手動操作電磁閥或相關器件方式使其處于初始狀態(tài)。 氣源組件 料倉 電感光纖 廢料槽 光電、 II

3、I ??0@ ?。 端子排 ?? I*-l，，仔+1，卅 @0。。 地線排警示燈 圖1配送裝置示意圖 接通電源，綠色警示燈亮，指示設備電源正常。PLC通電并處于“RUN"狀態(tài)（配 源正常。PLC通電并處于“RUN"狀態(tài)（配 源正常。PLC通電并處于“RUN"狀態(tài)（配 送系統(tǒng)還沒啟動）時，若有關部件不在初始 狀態(tài)，觸摸屏顯示黑屏狀態(tài)；若有關部件已 在初始狀態(tài)，觸摸屏自動進入首頁界面，同 時啟動配送系統(tǒng)，如圖2所示。界面正上方 顯示“歡迎進入配送系統(tǒng)"標題，標題的字 符顏色每秒變換一次（顏色按“綠一紅一黃 圖2首頁界面 s — 0 s

4、）及啟動進度條（0 %-> 1 白一藍”循環(huán)）；界面顯示系統(tǒng)啟動倒計時標題（1 0 0 0 %）,如圖3 （a）所示；倒計時結(jié)束后，倒計時標題和進度條消失，顯示【調(diào)試界面】鍵和【生產(chǎn)界面】鍵，如圖3 (b)所示；此時可以按【調(diào)試界面】鍵，可進入調(diào)試監(jiān)控界 面；按【生產(chǎn)界面】鍵，可進入生產(chǎn)監(jiān)控界面。 歡迎進入配送系統(tǒng) 調(diào)試界面 生產(chǎn)界面 (b) 圖3系統(tǒng)啟動界面 一、配送裝置的調(diào)試調(diào)試監(jiān)控 調(diào)試監(jiān)控 調(diào)試監(jiān)控 電機 機械手 推料氣缸 電機 機械手 推料氣缸 (c) 圖4調(diào)試監(jiān)控界面 暫停 停止 返回首頁 (b) 調(diào)試監(jiān)控

5、 1__ a 氣缸］伸出氣缸【【伸出氣缸hi伸出 | LJ 推料氣缸 氣缸1縮回 氣缸【【縮回 氣鈕】】1縮回 停11返回首頁| (d) 在圖3 (b)所示界面，單擊【調(diào)試界面】鍵后，可對設備進行調(diào)試，調(diào)試界面如圖4 (a )所示。設備調(diào)試過程需要對電機、機械手及推料氣缸進行調(diào)試。按【電機】鍵，該鍵 由白色變?yōu)辄S色，同時顯示電機的監(jiān)控窗口如圖4 ( b )所示，包括料倉直流電機的“運行 指示”燈、運行時間(精確到小數(shù)點后一位)和傳送帶的“正轉(zhuǎn)”、“反轉(zhuǎn)”、“ 5 0 H z ”、“ 2 5 H z "和“8H z

6、 ”指示燈；按【機械手】鍵，該鍵由白色變?yōu)辄S色，同時顯示機械手的監(jiān) 控窗口如圖4 ( c )所示，包括機械手的“上升"、“下降”、“左轉(zhuǎn)"、“右轉(zhuǎn)"、“伸出"、"縮 回"、“合攏"、"張開"八個指示燈；按【推料氣缸】鍵，該鍵由白色變?yōu)辄S色，同時顯示推 料氣缸的監(jiān)控窗口如圖5 (d )所示，包括推料氣缸I、II、川的三個氣缸的“伸出"、“縮 回"六個指示燈。以上監(jiān)控窗口在調(diào)試過程中，調(diào)試哪個部件，哪個部件的監(jiān)控窗口自動切 換顯示，相關的指示燈顯示當前的動作的狀態(tài)。 電機調(diào)試動作：料倉直流電機運行5秒后停止一交流電動機以50Hz的頻率正向(從料 倉向廢料槽方向為正向)高速轉(zhuǎn)動3秒，再以25Hz的

7、頻率正向中速轉(zhuǎn)動3秒，再以8Hz的 頻率正向低速轉(zhuǎn)動3秒，停止3秒，然后切換到反轉(zhuǎn)，以25Hz的頻率反向中速轉(zhuǎn)動3秒， 再以50Hz的頻率反向高速轉(zhuǎn)動3秒后停止，調(diào)試結(jié)束。調(diào)試過程中【電機】鍵變?yōu)榫G色， 調(diào)試結(jié)束后【電機】鍵變?yōu)榧t色。 機械手調(diào)試動作：機械手按左轉(zhuǎn)一右轉(zhuǎn)一伸出一縮回一下降一上升一合攏一張開的動作 完成調(diào)試。調(diào)試過程中【機械手】鍵變?yōu)榫G色，調(diào)試結(jié)束后【機械手】鍵變?yōu)榧t色。 推料氣缸調(diào)試動作：推料氣缸I伸出一推料氣缸I【伸出一推料氣缸HI伸出一推料氣缸III 縮回一推料氣缸II縮回一推料氣缸I縮回的動作完成調(diào)試。調(diào)試過程中【推料氣缸】鍵變?yōu)?綠色，調(diào)試結(jié)束后【推料氣缸】鍵變?yōu)榧t

8、色。 調(diào)試過程：操作人員可以選擇任意的部件進行調(diào)試，也可以選擇幾個部件一起調(diào)試，按 照部件先選擇的先調(diào)試，后選擇的后調(diào)試，不選擇的不調(diào)試的原則進行調(diào)試，選擇的部件在 調(diào)試啟動前都可以取消，在每個調(diào)試周期內(nèi)(從按下【調(diào)試】鍵到所有部件調(diào)試完成)，每個 部件只調(diào)試一次。按【調(diào)試】鍵，調(diào)試啟動，系統(tǒng)按要求完成相關的調(diào)試動作；在調(diào)試過程 中按下【暫?！挎I，系統(tǒng)當前的動作立即停止，再次按下【暫停】鍵，調(diào)試繼續(xù)；在調(diào)試過 程中按下【停止】鍵，完成當前部件的調(diào)試后停止，此時可按【返回首頁】鍵返回首頁如圖 3(b)所示界面。 二、配送裝置的運行 設備料倉放置有金屬、白色塑料、黑色塑料等三種可配送的元件。

9、可用這三種元件加工 六種產(chǎn)品。用兩份金屬元件(用2個金屬元件模擬)加工的產(chǎn)品，編號為2000；用兩份白色 塑料元件（用2個白色塑料元件模擬）加工的產(chǎn)品，編號為2001；用兩份黑色塑料元件（用 2個黑色塑料元件模擬）加工的產(chǎn)品，編號為2002；用一份金屬元件和一份白色塑料元件加 工的產(chǎn)品，編號為2003；用一份金屬元件和一份黑色塑料元件加工的產(chǎn)品，編號為2004；用 一份白色塑料元件和一份黑色塑料元件加工的產(chǎn)品，編號為2005。按配送完一套后再配送下 一套的要求進行元件配送。通過觸摸屏進行訂單設置，設置成功后，使用本次組裝與調(diào)試的 設備進行生產(chǎn)。 在首頁界面按【生產(chǎn)界面】鍵，可進入生產(chǎn)監(jiān)控界面

10、，如圖5所示。界面正上方顯示觸 摸屏系統(tǒng)的當前日期和時間，日期和時間信息條自左向右緩慢移動。 XX XX年XX月XX B XX時XX分XX秒生產(chǎn)監(jiān)控圖5生產(chǎn)監(jiān)控界面 圖5生產(chǎn)監(jiān)控界面 圖5生產(chǎn)監(jiān)控界面 圖5生產(chǎn)監(jiān)控界面 生產(chǎn)指示 啟動| 暫停I 返回| 生產(chǎn)啟動前，可根據(jù)生產(chǎn)要求在生產(chǎn)監(jiān)控界面設置生產(chǎn)訂單，其中“出料槽”即領 取槽，由客戶指定，范圍為1?2；訂單生產(chǎn)優(yōu)先級設定范圍：1?100,數(shù)值越大，優(yōu)先 級越高；設置產(chǎn)品排產(chǎn)量時，0表示客戶不需要該產(chǎn)品，本次調(diào)試中，每種產(chǎn)品的數(shù)量 要求不超過2。空訂單的優(yōu)先級、出料槽、排產(chǎn)量、已產(chǎn)量均顯示為0。 訂單設置流程

11、： 1、設置訂單的各個參數(shù)：優(yōu)先級、出料槽、產(chǎn)品排產(chǎn)量；2、設置完成后按下該訂單名稱，對應的訂單名稱變?yōu)辄S色，即訂單設置成功； 3、在設置完成訂單后，未按下【啟動】鍵，若要取消該訂單，長按訂單名稱3s,該 訂單內(nèi)容清零，訂單名稱顏色恢復為白色；已按下【啟動】鍵，不能再對訂單進行修改;4、所有訂單設置完成后，按下【啟動】鍵，“生產(chǎn)指示"燈由紅色變?yōu)榫G色，進入 生產(chǎn)過程，如圖6 (a)所示；若三個訂單均為空訂單，按下【啟動】鍵，不能進行生產(chǎn)。 1產(chǎn)品編號 20CO 2001 2002 2003 2004 2005 拌產(chǎn)量 1 廣 |「。- 1 0 |[ 0 ~ 1 0一

12、 r 1己產(chǎn)量 0 0 0 0 0 1 1產(chǎn)品" 2000 2001 2002 2003 2004 2005 1。一|「。一|「廣 rr rv 1己產(chǎn)■ 0 0 0 0 0 0 XX XX年XX月XX日XX財XX分XX秒 生產(chǎn)監(jiān)控 生產(chǎn)指示 啟動 「品的 2000 2001 2tX>2 2003 2004 2005 ttrl 1 0 1 2 1 0 1 0 1 2 1 0 | erl 0 0 0 0 0 0 優(yōu)趣 出料槽 初停 返H] SS 產(chǎn)品緝號 2000

13、 2001 2002 2003 2004 2005 律產(chǎn)量 rr rr rr rr 己產(chǎn)量 1 0 0 0 0 2 XX XX年XX月XX日XX H XX分XX秒 生產(chǎn)監(jiān)控 產(chǎn) 2000 2001 2002 2003 2004 2005 擇產(chǎn)■ n- n- rr n- rr Co 己產(chǎn)■ 0 0 0 0 0 0 出料槽 產(chǎn)as號 2000 2001 2002 2003 2004 2005 1 0 1 2 1。 1 0 1 2 1 o 己產(chǎn)■ 0 0 0

14、 0 1 0 (b) 生產(chǎn)指示 A ： -% *回: 圖6生產(chǎn)過程 訂單生產(chǎn)按照優(yōu)先級高的先生產(chǎn)，優(yōu)先級低的后生產(chǎn)，優(yōu)先級相同時按“訂單一f訂單 二一訂單三"的順序生產(chǎn)；同一訂單中，先生產(chǎn)編號大的產(chǎn)品，再生產(chǎn)編號小的產(chǎn)品。正在 生產(chǎn)的訂單名稱為綠色，已完成生產(chǎn)的訂單名稱為紅色，等待生產(chǎn)的訂單名稱為黃色，空訂 單名稱為白色。 配送裝置啟動后，料倉開始供料，隨機將兩個元件分別送到輸送帶上(兩個元件在輸送 帶上的距離自行定義)，兩個元件都送到輸送帶后料倉停止供料，皮帶輸送機將兩個元件送去 檢測后進行配送： 1、如果兩個元件都符合配送要求，分別送到位置C出進行加工，加工時間

15、為3s,加工完 成后送到相應的領取槽； 2、若兩個元件都不符合配送要求，則由皮帶輸送機將其送入廢料槽； 3、若有一個元件符合配送要求，則將該元件送到位置C進行3s的加工后，推料氣缸III 將其推進平臺A進行暫存，然后皮帶輸送機將不符合要求的元件送入廢料槽；在不符合要求 的元件送入廢料槽后，料倉再送出一個元件進行檢測：(1)若該元件符合要求，則送到位置 C進行3s加工后，機械手將平臺A暫存的元件搬到輸送機位置B處，然后與位置C處的元件 一起送到相應的領取槽；(2)若該元件不符合要求，皮帶輸送機將其送入廢料槽后，料倉繼 續(xù)送出一個元件進行檢測。 4、每個產(chǎn)品入槽方式：(1)進入領取槽二的元件

16、按產(chǎn)品的組合方式進入，即構(gòu)成產(chǎn)品的 兩個元件入槽是沒有順序要求；(2)進入領取槽一的元件按產(chǎn)品的排列方式進入，即構(gòu)成產(chǎn) 品的兩個元件必須按“金屬〉白色〉黑色”的優(yōu)先級入槽。 5、完成一個產(chǎn)品的入槽后，料倉再隨機送出兩個元件，進行該產(chǎn)品的下一套或下一個產(chǎn) 品的配送。 同一訂單的所有產(chǎn)品全部配送完后，設備停止配送，進行5s的打包，打包期間，“運行 指示"燈閃爍(頻率lllz)o打包結(jié)束后，“運行指示"燈變?yōu)槌Ａ?，繼續(xù)進行下一個訂單的 配送。所有訂單都完成配送后，設備自動停止運行，“運行指示”燈熄滅，所有的數(shù)據(jù)全部清 零。此時按【返回】鍵，返回首頁如圖3(b)所示界面，也可以重新設置訂單繼續(xù)生產(chǎn)

17、。 在配送過程中，生產(chǎn)監(jiān)控界面上已產(chǎn)量處記錄已經(jīng)完成配送的產(chǎn)品套數(shù)。 在配送過程中，拖動皮帶輸送機的三相交流異步電動機運行時，變頻器輸出的頻率為 25Hzo 在配送過程中，按下【暫?！挎I時，配送裝置立即停止運行，“運行指示"燈變?yōu)榧t色， 再次按下生產(chǎn)監(jiān)控界面上的【暫?！挎I，“運行指示"燈變?yōu)榫G色，配送裝置接著暫停時的 狀態(tài)繼續(xù)運行。 系統(tǒng)安裝與調(diào)試記錄工位號： 1. 光纖式傳感器就是把發(fā)射器發(fā)出的光線用引導到檢測點，再把檢測 到的光信號用引導到接收器來實現(xiàn)檢測的。 2. 氣壓傳動以為工作介質(zhì)，傳遞和o 3. 在本次安裝與調(diào)試的氣壓傳動系統(tǒng)中，使用的方向控制閥按照閥芯工作位 置和進出口通路數(shù)分類，屬于,他的名稱應為0 4. 平墊片04.5X9X0.8,該墊片的內(nèi)徑為,外徑為,厚度 為o 5. 安裝在交流異步電動機上的減速器，型號為,該減速器的變 速比為 。