实操试卷样题(上网)

第4届全国技工院校技能大赛

福建选拔赛

机电一体化项目竞赛

工作任务书（实操样题）

一、任务名称：柔性灌装自动生产线设备的安装、接线、调试、故障排除、程序设计与运行

二、任务完成时间：240分钟

三、任务配分：满分100分

四、组合方式：每工位两人，共同完成

五、竞赛设备：三向公司SX-815Q

注意事项：

（1）在完成工作任务过程中，应随时注意存盘，将编号的程序保存在“福建省机电一体化项目竞赛\工位号\程序”的文件夹下；

（2）比赛时间各项目需按规定连续进行，竞赛过程中，饮水由赛场统一提供，选手休息、饮食、如厕时间均计算在竞赛时间内；

（3）比赛所需要的所有元件、设备由大赛承办方提供，各参赛队可以根据比赛需要选择使用现场提供的元器件及规定的自动工具；

（4）因设备自身故障导致选手中断比赛，由大赛裁判长视具体情况做出裁决；

（5）若参赛队欲提前结束竞赛，应举手向裁判员示意，比赛结束时间由裁判员记录，选手提前结束比赛后，不得再进行任何操作；

（6）参赛选手必须遵守竞赛规则，遵守赛场纪律，服从大赛组委会的指挥和安排，爱护竞赛场地的设备和器材。

工作任务书A卷

一、任务名称：柔性灌装自动生产线的安装、接线、故障排除、程序设计与调试

二、任务情景

柔性灌装自动生产线（各单元结构见附件1），部分单元已经安装、接线和调试完成，但老化运行过程中出现故障，需要检查并排除故障，有些单元需要进行程序编写和调试；更有部分单元尚未安装完成需要完成安装、接线、程序编写和调试工作。请在规定的时间内按照控制要求进行安装、接线、编程与调试（参数设定），使设备能正常运行。

三、工作任务和要求

1、任务一：故障检测与排除（教师组比赛项目；学生组不要求）

要求：6轴机器人单元控制挂板和执行设备之间的线路发生故障，请检查线路，找出故障点并排除，使该单元能够正常运行。

2、任务二：机器人点示教（教师组比赛项目；学生组不要求）

要求：机器人单元PLC 控制程序和机器人控制器程序均已经编写并下载完成，其中机器人控制器程序当中定义了21个点，根据图1、图2和表2，利用机器人示教器完成这些点的坐标位置示教输入。

图1 机器人运行轨迹示意图

3、任务二：绘图

要求：根据表2的PLC IO 表，在附件3绘制上料灌装单元、检测分拣单元的PLC IO 接线图和PLC 控制梯形图。

表2 机器人点位表 图2 物料盒升降台布局图

表3 PLC IO功能分配表

4、任务三：安装与接线

要求：设备中加盖拧盖单元已经完成了部分安装接线工作，而皮带上相关元件尚未完成，请：

1）根据加盖拧盖单元装配图附件4的(1)、(2)、(3)完成安装。

2）请根据桌面接口元件表(表4)、桌面端子分配表(表5)及桌面接口元件布局图（图3）完成相关元件电气接线，电气接线必须整齐美观、安全，符合国家安全标准。

表4 加盖拧盖单元桌面接口元件表

表5加盖拧盖单元桌面接口线路板端子分配图表

图3 加盖拧盖单元桌面接口元件布局图

5、任务四：程序设计与系统调试

要求：请按控制要求完成柔性灌装自动生产线中的上料灌装单元、加盖拧盖单元、检测分拣单元的PLC控制程序和触摸屏控制画面设计。这三个单元以检测分拣单元为主站，进行N：N的485网络通讯，触摸屏连接到检测分拣单元，通过检测分拣单元的PLC对这三个单元进行运行监视和控制。三个单元复位后初始状态见表6：

1）复位后初始状态

表6 各单元复位后运行部件初始状态表

2）人机界面

人机界面包含主画面和上料灌装单元、加盖拧盖单元、检测分拣单元的单元监控画面。主画面包括启动、停止、复位、手动、自动、单机、联机按钮和系统运行状态指示灯。三个单元监控画面应包括各个PLC输出手动控制按钮和各传感器输入状态指示灯。

3）PLC程序控制要求

控制要求如表7所示：

表7 PLC控制要求

4）编程与运行

根据控制要求和表1的各单元I/O表，编写上料灌装单元、加盖拧盖单元、检测分拣单元的PLC程序和触摸屏程序，检查各单元的电气接线，调整各传感器的位置和参数，使系统能按要求正常运行。

附件1：各单元结构

（1）液体加工单元

（2）灌装加盖单元

（3）加盖拧盖单元

桌体

温控表 报警灯

三相泵

储水槽

A 加液灌

B 加液灌 单相潜水泵

控制挂板

按钮盒 桌面接口元件 故障盒 接水盒 A 加液定位机构 A 加液机构 B 加液定位机构 控制挂板

按钮盒 故障盒

电磁阀组

输送皮带

上料皮带

B 加液机构 电机

电机 桌体

桌面接口元件

桌体料筒

（4）检测分拣单元

（5）机器人单元

（6

）成器入仓单元

检测输送皮带 按钮盒 分拣机构 桌面接口元件 故障盒 控制挂板

桌体

拧盖检测装置 电机 龙门检测装置 分拣皮带 桌体 电磁阀

步进电机驱动器 B 升降台

6轴机器人 按钮盒 物料台 故障盒 控制挂板

A 升降台 垛机旋转轴 桌体 伺服电机 垛机垂直轴 弧形仓库 伺服电机 触摸屏 桌面接口元件 按钮盒 故障盒 控制挂板

附件2加盖拧盖单元气路原理图

（1）上料灌装单元PLC控制IO原理图

（2）检测分拣单元PLC控制IO原理图

（1）1号输送带安装爆炸图

（2）1号输送带装配图

（3）加盖拧盖单元执行机构装配图

图1 加盖拧盖单元接模型装配图

参赛证号码：场次：工位号：