1、 1 2018厦漳泉三地市中职生技能比赛 机电一体化设备组装与调试 项目竞赛试卷 工 作 任 务 书 中国 .厦门 2017.10 2 请你在 240 分钟 内,按要求完成下列工作任务 一、 按 智能加工 分拣设备部件组装图 (见附页,图号为 001) 及其要求和说明 ,在铝合金工作台上组装 智能加工 分拣设备 。 二、按 智能加工 分拣设备 气动系统图(见附页,图号为 002)及其要求和说明,连接 智能加工 分拣设备 的气路。 三、请你仔细阅读 智能加工 分拣设备 的 有关说明,然后根据你对设备及其工作过程的理解,在赛场提供的图纸( 见附页,图号为 003)上,画出 智能加工 分拣设备 的电
2、气原理图,并在标题栏的“设计”和“制图”行填写自己的工位号。 四、根据你画出的电气原理 图 ,连接 智能加工 分拣 设备 的电路。电路的导线必须放入线槽,凡是你连接的导线,必须套 上写有编号的编号管 。 五、请你正确理解设备的正常工作过程和故障状态的处理方式,编写 智能加工 分拣设备 的 PLC 控制程序和设置变频器的参数。 六、 请你调整传感器和位置或灵敏度,调整机械零件的位置, 完成 智能加工 分拣设备 的整体调试,使该设备能正常工作,完成物件的 加工、 分拣 和组合 。 智能加工 分拣设备 智能 加工 分拣设备 各部分的名称如图 1所示;气动机械手各部分的名称如图 2所示。 智能加工 分
3、拣设备 有 金属圆柱形和塑料圆柱形两种元件,该设备的任务是将金属元件、白色塑料元件和黑色塑料元件进行加工和分拣、组合。 图 1 智能加工 分拣设备 各部分的名称 3 一、部件的初始位置 启动前,设备的运动 部件必须在规定的位置,这些位置称作初始位置。有关部件的初始位置是: 机械手的悬臂靠在 左 限止位置,手臂气缸的活塞杆缩回,手指松开。 位置 A、 B、 C 的气缸活塞杆缩回。 送料 盘、皮带输送机的拖动电动机不转动。 上述部件在初始位置时 ,指示灯 HL4 常 亮 。 只有 上述部件在 初始位置时,设备才能启动。若上述部件不在初始位置, 指示灯 HL4 以亮 2 s 灭1 s 方式闪亮 ,
4、按下 SB4 按钮进行自动 复位 。 图 2 机械手各部分的名称 二、设备的正常工作 接通设备的工作电源, 工作台上的 绿 色警示灯闪亮 ,指示电源正常 ;触摸屏进入界面如下图所示 。 1. 模式选择 智能加工 分拣设备 有材料加工筛选和产品分拣包装两种工作模式, 当 转换开关 SA1转换旋钮在左位置时 选择 为 工作 方式一 即材料加工筛选模式 ; 转换开关 SA1 转换旋钮在右 位置时,为 工作 方式 二 即产品分拣包装模式 。 4 2.设置加工任务 ( 1)设置产品加工套数。分别设置产品一、产品二和产品三的加工总套数,每套产品最多可以设置的加工总套数为 2 套。 ( 2)设置出料口。分别
5、设置产品一、产品二和产品三的领料口,如果设置数值为 1时,则领料口在出料斜槽 I;如果设置数值为 2 时,则领料口在出料斜槽 II;如果设置数值为 3 时,则领料口在出料斜槽 III; ( 3)设置材料组合 。选择该产品的材料组合方式,点击材料按钮,该按钮底色变为绿色,表示已选,如果要取消选择,则再次点击该材料按钮,该按钮底色变为白色,表示未选。组合顺序无要求。 ( 4)当设备 启动运行后,更改参数无效。只有在设备停止状态下才允许设置加工任务。按下复位按钮 SB4,将界面所有参数和显示数值清零。 ( 5)加工数据统计。设置完加工任务后,系统自动统计在当前加工三种产品的任务中所需要金料、白料和黑
6、料的总个数。在系统运行的过程中,系统自动统计已完成产品的套数。 3. 设备 工作 工作方式一: 将 转换开关 SA1 转换开关打 在左位置 ,选择 为 工作 方式一 ,根据数据统计信息 , 进行材料加工筛选。 按下启动按钮 SB5 后, 运行指示灯 HL5 常亮。 送料盘将待加工元件送到位置 D 处,当位置 D 处的光电传感器检测到 待加工 元件后,送料盘停止送料 。 同时 机械手悬臂伸出手臂下降手指合拢抓取元件手臂上升悬臂缩回机械手向右 转动悬臂伸出 手臂下降 手指松开, 将待加工 元件 从进料口放到皮带输送机上 ,同时机械手 手臂上升 悬臂缩回机械手转回原位后停止。 当 待加工 元件 从进
7、料口 放上皮带输送机, 进料口的传感器检测到待加工元件后, 皮带输送机 以 35HZ的频率运行。金属元件到达位置 B后停止 1s进行加工,白色塑料元件到达位置 C后停止 1s进行加工,黑色塑料元件不需要加工。 加工完成后系统按照以下方 式分拣: ( 1) 黑料推入出料斜槽 I。 ( 2) 金料推 入出料斜槽 II。 ( 3) 白料推入出料斜槽 III。 ( 4)对应斜槽中的物料总数等于加工数据统计后所需要材料总数时,不再进行推料,5 此时将传送带上多余的物料以 50HZ频率运行至皮带末端,掉入桌面后取走。 工作方式二: 完成材料筛选后,将 三个出料斜槽中 所有加工筛选好的物料 取出 ,将 转换
8、开关 SA1转换开关打 在 右 位置 ,选择 为 工作 方式 二,进行产品分拣包装。当系统装备就绪后, 按下启动按钮 SB5 后, 手动随机将筛选好的物料放入 皮带输送机 的 进料口上 , 在进料后的传感器检测到后, 皮带输送机 以 30HZ的频率 运行, 物料安按照设置好的参数 进行组合分拣。 ( 1)若 皮带输送机上的物料不满足三个产品的分拣要求时,传送带以 50HZ 频率运行至皮带末端,掉入桌面后取走,继续放料运行。 ( 2)若 出料出料斜槽中的物料满足一套产品的包装要求时,设备暂停,绿色指示灯 HL5 以 1HZ的频率闪烁 3S 后包装完成,设备继续运行。 3. 停止 按下停止按钮 S
9、B6 后 , 应将当前元件送到规定位置并使相应的部件复位后,设备才能停止。设备 在 按下 SB5, 重新启动 后 ,应 按停止前保存的数据继续运行 (若设备在停止后转换了 工作 方式,则重新启动后之前数据清零) ,停止后,停止指示灯 HL6 常亮。 3. 急停 按下 急停开关 QS 后, 设备立即停止,红色警示灯闪烁, HL4、 HL5、 HL6 指示灯以 1HZ的频率闪烁,待系统故障解除后,松开急停开关 QS,系统重新开始运行。 6 PLC 输入输出端子( I/O)分配表 输入端子 功能说明 输出端子 功能说明 X0 接料平台光电传感器 Y0 旋转气缸左转 X1 进料口光电传感器 Y1 旋转
10、气缸右转 X2 电感式传感器 Y2 悬臂伸出 X3 光纤传感器 1 Y3 悬臂缩回 X4 光纤传感器 2 Y4 手臂上升 X5 旋转气缸左转到位检测 Y5 手臂下降 X6 旋转气缸右转到位检测 Y6 手指夹紧 X7 悬臂伸出到位检测 Y7 手指松 开 X10 悬臂缩回到位检测 Y10 位置 A 气缸活塞杆伸出 X11 手臂上升到位检测 Y11 位置 B 气缸活塞杆伸出 X12 手臂下降到位检测 Y12 位置 C 气缸活塞杆伸出 X13 手爪 夹紧 到位检测 Y13 直流电机 X14 位置 A 气缸 伸出到位检测 Y14 三相电动机 正转 X15 位置 A 气缸 缩回 到位检测 Y15 三相电动机反 转 X16 位置 B 气缸 伸出到位检测 Y16 三相电动机 低速 X17 位 置 B 气缸 缩回 到位检测 Y17 三相电动机 中速 X20 位置 C 气缸 伸出到位检测 Y20 三相电动机高 速 X21 位置 C 气缸 缩回 到位检测 Y21 复位指示灯 HL4 X22 复位 按钮 SB4 Y22 运行指示灯 HL5 X23 启动 按钮 SB5 Y23 停止指示灯 HL6 X24 停止 按钮 SB6 Y24 X25 选择开关 SA1 Y25 X26 急停开关 QS Y26 X27 Y27