全国职业院校技能大赛中职组机电一体化设备的组装与调试项目工作任务书.docx
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全国职业院校技能大赛中职组机电一体化设备的组装与调试项目工作任务书
2010年全国职业院校技能大赛(中职组)机电一体化设备的组装与调试项目工作任务书
本次组装与调试的机电一体化设备为某配料装置。
请你仔细阅读配料装置的说明和应完成的工作任务与要求,在240min内按要求完成指定的工作任务。
工作任务与要求
一、按《警示灯与接料平台组装图》,附页图号01,组装警示灯和接料平台。
二、按《配料装置组装图》,附页图号02,组装配料装置~并满足图纸提出的技术要求。
三、按《配料装置气动系统图》,附页图号03,连接配料装置的气路~并满足图纸提出的技术要求。
四、根据PLC输入输出端子,I/O,分配表~如表1所示~在赛场提供的图纸,附页图号04,上画出配料装置电气控制原理图并连接电路。
你画的电气控制原理图和连接的电路应符合下列要求:
表1PLC输入输出端子(I/O)分配表
输入端子输出端子
功能说明功能说明西门子西门子三菱松下三菱松下
PLCPLCPLCPLCPLCPLC
执行或启动按钮SB5皮带正转X0I0.0X0Y0Q0.0Y2
复位或停止按钮SB6皮带低速X1I0.1X1Y1Q0.1Y3
急停按钮皮带中速X2I0.2X2Y2Q0.2Y4
参数选择/废料按钮SB4皮带高速X3I0.3X3Y3Q0.3Y5
功能选择开关SA1(空)X4I0.4X4Y4Q0.4Y0
功能选择开关SA2送料直流电机X5I0.5X5Y5Q0.5Y1
接料平台光电传感器蜂鸣器X6I0.6X6Y6Q0.6Y6
接料平台电感式传感器指示灯HL3(红)X7I0.7X7Y7Q0.7Y7
接料平台光纤传感器指示灯HL4(黄)X10I1.0X8Y10Q1.0Y8
传送带进料口来料检测指示灯HL5(绿)X11I1.1X9Y11Q1.1Y9
位置A来料检测指示灯HL6(红)X12I1.2XAY12Q1.2YA
旋转气缸左到位检测手指夹紧X13I1.3XBY13Q1.3YB
旋转气缸右到位检测手指松开X14I1.4XCY14Q1.4YC
悬臂伸出到位检测旋转气缸左转X15I1.5XDY15Q1.5YD
悬臂缩回到位检测旋转气缸右转X16I1.6XEY16Q1.6YE
手臂上升到位检测悬臂伸出X17I1.7XFY17Q1.7YF
手臂下降到位检测悬臂缩回X20I2.0X10Y20Q2.0Y10
手指夹紧到位检测手臂上升X21I2.1X11Y21Q2.1Y11
气缸?
伸出到位检测手臂下降X22I2.2X12Y22Q2.2Y12
气缸?
缩回到位检测气缸?
伸出X23I2.3X13Y23Q2.3Y13
气缸?
伸出到位检测气缸?
伸出X24I2.4X14Y24Q2.4Y14
气缸?
缩回到位检测气缸?
伸出X25I2.5X15Y25Q2.5Y15
气缸?
伸出到位检测X26I2.6X16Y26Q2.6Y16
气缸?
缩回到位检测X27I2.7X17Y27Q2.7Y17
-1-
1.电气控制原理图中各元器件的图形符号~按“关于2008年全国中等职业学校电工电子技术技能大赛机电一体化设备组装与调试竞赛项目使用统一图形符号的通知”„教职成司函„2008?
31号?
中指定的图形符号绘制。
通知中没有指定图形符号的元器件~可自行编定其图形符号~但要在电气控制原理图中用图例的形式予以说明。
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、请你正确理解配料装置的调试、配料要求以及指示灯亮灭方式、正常工作过程和故障状态的处理等~编写配料装置的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、请你调整传感器的位置和灵敏度~调整机械部件的位置~完成配料装置的整体调试~使配料装置能按照要求完成调试与配料。
配料装置说明
配料装置各部件和器件名称及位置如图1所示:
出料槽?
出料槽?
出料槽?
机械手警示灯
光纤传感器
接料平台
进料口电感式传感器
光电传感器
位置A
气缸?
料仓
气缸?
气缸?
图1配料装置部件示意图
功能变换~用配料装置设置了“调试”和“配料”两种功能。
用转换开关SA1进行SA2设置功能的参数和锁定选择的功能。
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,~选择的功能为配料。
当SA2在左挡位时
-2-
常闭触点闭合~常开触点断开,~为功能参数设置,当SA2在右挡位时,常闭触点断开~常开触点闭合,~为功能锁定~如图2所示。
调试配料参数设置功能锁定
右挡位左挡位右挡位左挡位
SA1SA2
图2SA1与SA2的挡位与功能
一、配料装置的调试
配料装置在安装、更换元器件后和每次配料前~都必须对配料装置进行调试。
接通配料装置电源后~绿色警示灯闪烁~指示电源正常。
将SA1置“调试”挡位~SA2置“参数设置”挡位,SA1、SA2在该挡位简称调试参数选择挡位,~然后按按钮SB4进行调试参数,需要调试的元件或部件,选择~并用由HL4、HL5、HL6组成的指
。
在调试参数选示灯组的状态指示调试参数~调试参数对应的指示灯组状态如表2所示择挡位~按一次SB4~选择一个调试参数。
用SB4切换调试参数的方式自行确定。
确定调试参数后~再通过操作SB5和SB6两个按钮进行调试。
按下SB5为执行或启动~按下SB6为复位或停止。
表2调试参数对应指示灯组的状态
状态调试参数HL4HL5HL6
0循环闪烁循环闪烁循环闪烁调试皮带输送机
1灭灭亮调试送料直流电机
2灭亮灭调试机械手
3亮灭灭调试气缸?
、?
、?
完成调试~皮带输送机停止~送料直流电机停止,机械手停留在右限止位置、悬臂缩回到位、手臂上升到位、手指夹紧,气缸?
、?
、?
活塞杆处于缩回的状态。
这些部件在完成调试的位置称为初始位置。
1.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有不转、打滑或跳动过大等异常情况。
在调试参数选择挡位~按参数选择按钮SB4~选择指示灯组为“0”状态~指示灯HL4、HL5、HL6均以亮0.5s、灭1s~并以流水灯的方式循环闪烁,按HL4?
HL5?
HL6?
HL4…的顺序循环,~即为皮带输送机的调试。
然后按下按钮SB5~皮带输送机的三相交流异步电动机,以下简称交流电机,以5Hz的频率转动~接着按下按钮SB6~交流电机停止运行,再按下按钮SB5~交流电机以20Hz的频率转动~然后按下按钮SB6~
-3-
交流电机停止运行~以此方式操作~可调试交流电机分别在5Hz~20Hz~40Hz和60Hz的频率转动。
在调试交流电机以60Hz的频率转动后~再按SB5~调试从5Hz的频率开始并如此循环。
2.送料直流电机的调试
要求送料直流电机启动后没有卡阻、转速异常或不转等情况。
在调试参数选择挡位~按参数选择按钮SB4~选择指示灯组为“1”状态~指示灯HL4与HL5灭~HL6常亮~即为送料直流电机的调试。
然后按下按钮SB5~送料直流电机启动、按下SB6按钮~送料直流电机停止~如此交替按下SB5和SB6~可调试送料直流电机的运行。
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,最后机械手停止在右限止位置~气手指夹紧~其余各气缸活塞杆处于缩回状态。
在调试参数选择挡位~按参数选择按钮SB4~选择指示灯组为“2”状态~指示灯HL4与HL6灭~HL5常亮~即为机械手的调试。
然后按下按钮SB5~旋转气缸转动、
按钮SB5~悬臂气缸活塞杆伸出~按下按钮按下SB6按钮~旋转气缸转回原位。
再按下
SB6~悬臂气缸活塞杆缩回。
再按下按钮SB5~手臂气缸活塞杆下降~按下按钮SB6~手臂气缸活塞杆上升,再按下按钮SB5~手指松开~按下按钮SB6~手指夹紧,如此交
替操作按钮SB5、SB6可调试各个气缸运动情况。
4.气缸?
、?
、?
的调试
要求各气缸活塞杆动作速度协调~无碰擦现象,最后各个气缸活塞杆处于缩回状态。
在调试参数选择挡位~按参数选择按钮SB4~选择指示灯组为“3”状态~指示灯HL4常亮、HL5与HL6灭~即为气缸?
、?
、?
的调试。
然后按下按钮SB5~气缸?
活塞杆伸出、按下按钮SB6~气缸?
活塞杆缩回。
再按下按钮SB5~气缸?
活塞杆伸出~按下按钮SB6~气缸?
活塞杆缩回。
再按下按钮SB5~气缸?
活塞杆伸出~按下按钮SB6~气缸?
活塞杆缩回。
如此交替操作按钮SB5、SB6~可调试各个气缸运动情况。
二、配料装置的配料
某材料由金属、白色非金属和黑色非金属原料按一定比例配置~再经过其他生产工艺加工而成~配料装置仅为该材料配料。
金属、白色非金属和黑色非金属原料配置的比例不同~构成该材料系列中的不同类型~该配料装置为系列材料中的M型和F型材料配料。
先将SA1置于右挡位,配料挡位,、SA2置于左挡位,参数设置挡位,~然后用按钮SB4进行配料类型选择~并用由HL4、HL5、HL6组成的指示灯组的状态指示配料类型~配料类型对应的指示灯组状态如表3所示。
在此挡位~按一次SB4~选择一个配料类型。
用SB4切换配料类型的方式自行确定。
表3配料类型对应指示灯组的状态
序号运行功能HL4HL5HL6
1亮亮灭为M型材料配料
2灭亮亮为F型材料配料
-4-
选定配料类型后~SA1不变~将SA2置于右挡位~锁定配料类型。
然后按启动按钮SB5~配料装置才能为选定的材料类型配料。
为了保证配料装置在为每一种类型的材料配料的可靠和正确显示~避免由于误操作可能带来的不良后果~要求程序编写时必须考虑以下要求:
1,配料装置相关部件必须停留在初始位置时~才能选择配料类型。
2,SA2置于左挡位,参数设置挡位,时~按下SB5启动按钮配料装置不能启动。
3,SA2置于右挡位,锁定挡位,后~再按SB4参数选择按钮不能选择配料类型。
1.为M型材料配料
M型材料中~金属、白色非金属和黑色非金属原料的比例是:
1:
1:
1,数量和送达要求是:
每个槽中的数量为2~送达出料槽?
中的为金属原料~出料槽?
中的为黑色非金属原料~出料槽?
中的为白色非金属原料。
对送达原料~没有先后顺序的要求
配料装置的动作及其要求:
按下启动按钮SB5~指示灯HL4由常亮变为亮1s、灭1s的方式闪烁~指示灯HL5保持常亮~指示配料装置处在“为M型材料配料”运行状态~交流电机以20Hz频率运。
行
送料直流电机转动~将原料送达接料平台后停止。
若送料直当接料平台无原料时~
流电机连续转动5s仍没有原料送到接料平台~则蜂鸣器鸣叫报警~提示料仓中没有原料。
将原料放入料仓且有原料送达接料平台后~蜂鸣器停止鸣叫。
手臂下降?
手指合拢夹持原料?
延时0.5s?
手臂上原料送达接料平台~手指松开?
升。
若抓取的原料符
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