2011亚龙机电一体化设备组装和调试国赛任务书

1、2011亚龙机电一体化设备组装 和调试国赛任务书本次组装与调试的机电一体化设备为分装机。请你仔细阅读分装 机和触摸屏的说明，理解应完成的工作任务与要求，在270 min内按 要求完成指定的工作。工作任务与要求一、按料仓组装图（附页图号01）组装分装机的料仓。二、按分装机部件组装图（附页图号02）组装分装机，并满足图纸提出 的技术要求。三、按分装机气动系统图（附页图号03）连接分装机的气路，并满足图 纸提出的技术要求。四、根据如表1所示的PLC输入输出端子（I/O）分配，在赛场提供的图纸 （附页图号04）上画出分装机电气原理图并连接电路。你画的电气原理图和连接的电路应符合下列要求：表1 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 能明菱PLC西门子PLC松 下PLC菱PLC西门子PLC松 下 PLCX010.0X0启动按钮SB5Y0Q0.0YA皮带正 转XI10.1XI停止按钮SB6Y1Q0.1YB皮带反 转X210.2X2急停开关QSY2Q0.2皮带低 速X310.3X3质量不合格按钮SB4Y3Q0.3YD皮带中 速X410.4X4功能选择开关SA1Y4Q0.4Y0

2、红色警示灯X510.5X5调试部件选择SB1Y5Q0.5Y1料仓送 料电机X610.6X6调试部件选择SB2Y6Q0.6Y2蜂鸣器X710.7X7调试部件选择SB3Y7Q0.7Y3HL3（红）X1011.0X8检测平台光电传感 器Y10Q1.0Y4HL4（黄）X11I1.1X9料仓出口光纤传感器Y11Q1.1Y5HL5 （绿）X12I1.2XA料仓出口漫射型光电 传感器Y12Q1.2Y6HL6 （红）X13I1.3XB电感式传感器Y13Q1.3Y7手爪合拢X14I1.4XCB 口光纤传感器Y14Q1.4Y8手爪张开X15I1.5XDB 口气缸伸出到位检 测Y15Q1.5Y9旋转气缸左 转X16I1.6XEB 口气缸缩回到位检 测Y16Q1.6Y10旋转气缸右 转X17I1.7XF旋转气缸左转到位检 测Y17Q1.7Y11悬臂伸出X20I2.0X10旋转气缸右转到位检 测Y20Q2.0Y12悬臂缩回X21I2.1X11悬臂伸出到位检测Y21Q2.1Y13手臂上升X22I2.2X12悬臂缩回到位检测Y22Q2.2Y14手臂下降X23I2.3X13手臂上升到位检测Y23Q2.3Y15B 口气

3、缸伸 出X24I2.4X14手臂下降到位检测Y24Q2.4Y16C 口气缸伸 出X25I2.5X15手爪合拢到位检测Y25Q2.5Y17X26I2.6X16C 口气缸伸出到位检 测Y26Q2.6Y18X27I2.7X17C 口气缸缩回到位检 测Y27Q2.7Y191. 电气原理图按 2011年5月29日武汉说明会的要求绘制。2. 凡是你连接的导线，必须套上写有编号的编号管。交流电机金属外壳与 变频器的接地极必须可靠接地。3. 工作台上各传感器、电磁阀控制线圈、送料直流电机、警示灯的连接线 必须放入线槽内；为减小对控制信号的干扰，工作台上交流电机的连接线不能 放入线槽。五、请你正确理解分装机的调试、分装要求以及指示灯的亮灭方式、异常 情况的处理等，编写分装机的PLC控制程序和设置变频器的参数。注意：在使用计算机编写程序时，请你随时保存已编好的程序，保存的文 件名为工位号+A （如3号工位文件名为“3A”）。六、请你按触摸屏界面制作和监控要求的说明，制作触摸屏的 4 个界面，设置和记录相关参数，实现触摸屏对分装机的监控。的整体调试分装机各部件和器件名称及位置如图 1所示：席g盘眸静畧辟爭科

4、奇弁呈辞宰0牛家硏奋年箱辞母爭枣辞耳羽奇祸把辞实辟 宰枣券尋谢滦进，昏册窃辱诵浮春姿皐电 常辱皋帝谐曙百席零唇蟒直译昏碍总00七、请你调整传感器的位置和灵敏度，调整机械部件的位置，完成分装机 求完成物料的分装。图1分装机部件示意图分装机设置了“调试”和“运行”两种功能。用转换开关 SA1 在分装机停 止的状态进行功能变换。当SA1在左挡位时（常闭触点闭合，常开触点断开）， 选择的功能为“调试”；当 SA1 在右挡位时（常闭触点断开，常开触点闭合）， 选择的功能为“运行”。调试或运行前，分装机的有关部件必须在原位。各有关部件的原位：机械 手悬臂和手臂气缸活塞杆缩回，手爪张开，停留在检测平台上方；B装袋口和C 返回口的气缸活塞杆处于缩回状态，皮带输送机的三相交流电机、送料机构的 直流电机停止转动。接通分装机电源后，绿色警示灯闪烁，指示电源正常；运行PLC,红色警 示灯闪烁，指示PLC处于运行状态。（一）分装机的调试分装机在按规定需要调试时，必须对分装机的相关部件进行调试。将SA1置“调试”挡位，指示灯HL3按2次/s的方式闪亮，指示分装机 的功能为“调试”；同时触摸屏首页界面显示调试界面键

5、，隐藏运行界面键。用SB1、SB2和SB3的组合来选择调试部件（分装机在原位时），然后按按 钮SB5或触摸屏分装机调试界面的调试键进行调试。由SB1、SB2和SB3组合 状态确定调试的部件后，对应的指示灯显示调试的部件，触摸屏“分装机调试” 界面中显示调试部件名称的显示框变为常亮。调试部件选定后 3s 内不再另做选 择，显示框由常亮变为闪烁时，方可进行选定部件的调试。 SB1、 SB2 和 SB3 组合状态确定的调试部件以及对应指示灯的状态如表 2所示。表2 调试部件对应的按钮和指示灯组状态按钮调试部 件指示灯SB1SB2SB3HL4HL5HL6001送料机 构灭灭亮010皮带输 送机灭亮灭011机械手灭亮亮100B装袋 口亮灭灭101C返回 口亮灭亮1. 送料机构的调试要求送料机构的直流电机启动后没有卡阻、转速异常或不转等情况。在选定调试部件为送料机构后，触摸屏分装机调试界面显示调试部件名称的直流电机转动；再按启动按钮SB5或触摸屏上的机停止。反复按启动按钮SB5或触摸屏上的键，送料机构的直流电机按转框“送料机构”变为闪亮后，按启动按钮SB5或触摸屏上的动、停止交替。按下停止按钮SB

6、6或触摸屏分装机调试界面的停止键，直流电 机停止转动后，停止送料机构的调试，同时触摸屏分装机调试界面显示调试部 件名称框“送料机构”由闪亮变为常亮。2. 皮带输送机的调试要求皮带输送机在调试的每一个频率段都不能出现不转动、打滑或跳动过 大等异常情况。在选定调试部件为皮带输送机后，触摸屏分装机调试界面显示调试部件名 称框“皮带输送机”变为闪亮后，第一次按启动按钮SB5或触摸屏上的调试键, 变频器输出10Hz的频率驱动皮带输送机的三相交流电机正向（物料由料仓向检 测平台方向运动为正向）转动；第二次按启动按钮SB5或触摸屏上的调试键, 变频器输出35Hz的频率驱动皮带输送机的三相交流电机正向转动，第三次按启 动按钮SB5或触摸屏上的调试键，变频器输出45Hz的频率驱动皮带输送机的 三相交流电机正向转动；第四次按启动按钮SB5或触摸屏上的调试键，变频器输出35Hz的频率驱动皮带输送机的三相交流电机反向转动；再按启动按钮SB5或触摸屏上的输送机如此反复按下按钮SB5或调试键，皮带输送机的三相交流电机按上述顺序循环 运行。按停止按钮SB6或触摸屏上的停止键，三相交流电机停止运行后，停止 对皮带输送

7、机的调试，同时触摸屏分装机调试界面显示调试部件名称框“皮带 ”由闪亮变为常亮。3. 机械手的调试要求各气缸活塞杆动作速度协调，无碰擦现象；每个气缸的磁性开关安装 位置合理、信号准确；最后机械手停止在原位。在选定调试部件为机械手调试后，触摸屏分装机调试界面显示调试部件名 称框“机械手”变为闪亮后，第一次按启动按钮SB5或触摸屏上的调试键，手 臂下降f手爪合拢f手臂上升f手爪张开后停止；第二次按启动按钮SB5或触键,摸屏上的调试键，手爪合拢f机械手右转f悬臂伸出f手臂下降f手爪张开f 手臂上升f悬臂缩回f机械手转回原位后停止。反复按下按钮SB5或 按上述方式交替进行。按停止按钮SB6或触摸屏上的停止键，机械手回到原位 后停止对机械手的调试，同时触摸屏分装机调试界面显示调试部件名称框“机 械手”由闪亮变为常亮。4. B装袋口的调试要求气缸活塞杆动作速度协调，无碰擦现象；最后气缸活塞杆处于缩回状 态。B装袋口的调试，同时触摸屏分装机调试界面显示调试部件名称框“B装袋口 由闪亮变为常亮。在选定调试部件为B装袋口后，触摸屏分装机调试界面显示调试部件名称 框“B装袋口”变为闪亮后，按启动按钮SB5或

8、触摸屏上的调试键，B装袋口 的气缸活塞杆伸出；再按启动按钮SB5或触摸屏上的调试键，B装袋口的气缸 活塞杆缩回。反复按启动按钮SB5或触摸屏上的调试键，气缸活塞杆交替伸出 和缩回。按停止按钮SB6或触摸屏上的停止键，气缸活塞杆回到原位后停止对”5. C返回口的调试要求气缸活塞杆动作速度协调，无碰擦现象；最后气缸活塞杆处于缩回状 态。在选定调试部件为C返回口后，触摸屏分装机调试界面显示调试部件名称 框“|C返回口”变为闪亮后，按启动按钮SB5或触摸屏上的调试键，C返回口 的气缸活塞杆伸出；再按启动按钮SB5或触摸屏上的调试键，C返回口的气缸 活塞杆缩回。反复按启动按钮SB5或触摸屏上的调试键，气缸活塞杆交替伸出 和缩回。按停止按钮SB6或触摸屏上的停止键，气缸活塞杆回到原位后停止对 c返回口的调试，同时触摸屏分装机调试界面显示调试部件名称框“C返回口” 由闪亮变为常亮。（二）分装机的运行分装机是将料仓中的标称质量（此处的质量是指物质的多少）为50kg （用 黑色塑料圆柱形件代替）、30kg （用金属圆柱形件代替）和20kg （用白色塑料圆 柱形件代替）的物料分送到A、B装袋口。两个装袋口的装袋质量均为100 kg。1. 分装机的正常运行将SA1置“运行”挡位，指示灯HL3常亮，指示分装机的功能为“运行”, 触摸屏首页界面上显示运行界面1键，隐藏调试界面键。在分装机的“运行”功能下，按下启动按钮SB5或触摸屏“运行监控”界 面上的启动键，料仓送料机构直流电机转动，将料仓中的物料送上传送带后停 止，同时变频器输出35Hz的频率驱动皮带输送机三相交流电机正向运行，将物 料送到检测平台后停止。物料在检测平台停止3s,检测物料的质量是否与标称质量相符。在检测过 程中按按钮SB4,表示检测质量与标称质量不相符，然后用手拿走该物料，同时 在触摸屏异常记录界面的“质量检测不合格次数”栏中显示累计不合格的次数； 若检测质量与标称质量相符，则分送到A、B装袋

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