09年江苏省职业技术学校技能大赛电工电子类题目Word文件下载.docx
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加工设备安装示意图
图6-22机械手部件示意图
加工设备中各元器件的作用如表6-8所示。
表6-8元器件的作用
序号
元器件名称（或PLC地址）
作用
1
双控电磁阀1YV
机械手旋转气缸（左转）
2
双控电磁阀2YV
机械手旋转气缸（右转）
3
双控电磁阀3YV
机械手悬臂气缸（伸出）
4
双控电磁阀4YV
机械手悬臂气缸（缩回）
5
双控电磁阀5YV
机械手手臂气缸（下降）
6
双控电磁阀6YV
机械手手臂气缸（上升）
7
双控电磁阀7YV
机械手手指气缸（夹紧）
8
双控电磁阀8YV
机械手手指气缸（放松）
9
单控电磁阀9YV
单出杆气缸A
10
单控电磁阀10YV
单出杆气缸B
11
单控电磁阀11YV
单出杆气缸C
12
警示灯（红色闪烁）
系统电源指示
13
转换开关SA1（X0或I0.0）
自检/运行选择
14
转换开关SA2（X1或I0.1）
自动/单步选择
15
按钮SB1
过载模拟开关
16
状态指示灯HL3
报警指示
以下开关及指示灯请在触摸屏上编制
按钮SB4（圆型黄/蓝色）
复位、自检按钮
按钮SB5（圆型绿/蓝色）
起动按钮
按钮SB6（圆型红/蓝色）
停止按钮
按钮SB6（圆型白/蓝色）
点动按钮
指示灯HL1（方型黄）
工作状态指示1
指示灯HL2（方型红）
工作状态指示2
触摸屏说明：
1、开关指示灯在触摸屏第一页显示，并在此页面上方显示“2009”江苏省职业技术学校电工电子类技能大赛”日期时间；
2、第一页的右下角设置页面转换键“数据统计”，进入第二页；
3、在第二页显示加工运行状态时，白色、黑色工件的个数，并在第二页右下角设置页面转换键“返回”，用以返回第一页。
二、加工设备的动作和控制要求
1.系统的自检
第一次上电，将SA1“自检/运行”转换开关旋转在“自检”位，设备处于“自检”工作状态，系统工作前，必须确保各器件在原点位置，当不符合原点位置要求时，按下SB4“复位、自检”按钮，HL1、HL2、HL3、HL4先长亮4S后转为以2Hz频率闪烁，再按下SB4按钮，起动相应电磁阀使不在原点的气缸复位；
如果系统都在原点，按下SB4“复位、自检”按钮，HL1、HL2、HL3、HL4先长亮4S后转为以1Hz频率闪烁3S后，系统处于开始等待。
系统进入正常运行后，禁止SB4“复位、自检”操作。
2.自动运行
系统自检完成后，将SA1“自检/运行”转换开关置于“运行”位，设备处于“运行”工作状态；
将SA2“自动/单步”转换开关置于“自动”位，设备处于“功能1”工作状态。
按下SB5“启动/停止”按钮，HL1亮，系统起动。
当皮带输送机放料位置的漫射型光电传感器检测到工件后，指示灯HL1熄灭，拖动皮带输送机的交流电动机以25Hz的频率启动前进传送工件，变频器的爬坡时间为1S，制动时间为0.5S。
加工要求：
正对皮带输送机，从右到左有A、B、C套检测装置，检测传感器有1个电感式接近开关，2个光纤传感器，检测传感器的排列顺序及灵敏度，根据工艺要求由选手自定。
工件到达B位后，皮带停止，进行加工6S。
加工完成后，进行工件的装配，皮带机正转频率为25Hz，反转频率为30Hz。
装配要求：
（1）在B位溜槽实现“甲/乙/丙”装配；
（2）在C位溜槽实现“丙/乙/甲”装配；
（3）符合装配要求的工件到达位置后，皮带停止，然后推料杆动作将物料推入。
（4）不符合装配要求的工件回到A位，由推料杆推出到料台上，当料台检测到工件后，驱动机械手将此工件送回送料转盘，机械手送回动作顺序为气动机械手气爪放松→手臂下降→气爪将工件夹紧；
夹紧1s后，手臂上升→转动至右侧极限位置→然后悬臂伸出→气爪放松，将工件放到送料盘内→悬臂缩回→转动至左侧极限位置。
（5）当皮带输送机发生过载时，过载触点动作（按钮SB1按下，常开触点接通），此时蜂鸣器鸣叫，提示发生过载。
若过2s后过载仍未消除，则皮带输送机停止运行。
当过载消除（按钮SB1复位，常开触点断开）后，蜂鸣器停止鸣叫。
按钮SB1复位后，按下启动按钮SB5，皮带输送机重新按原状态上继续运行。
但如果工件在B位进行加工时发生过载，该工件将报废，从皮带左侧以35Hz送出。
在第B斜槽有两个“甲/乙/丙”装配件或C斜槽有两个“丙/乙/甲”装配件后，HL4以2Hz闪烁3S，进行打包工作，此时皮带停止，3S后HL1恢复长亮，系统又进入正常运行。
为了保证设备的工作，只允许一个工件在皮带输送机上传送与装配，因此必须保证只有在皮带输送机停机等待（指示灯HL1亮）的期间，才能向传送带的右放料位放工件。
3.单步运行
将SA1“自检/运行”转换开关置于“运行”位，将SA2“自动/单步”转换开关置于“单步”位，设备处于“单步”工作状态，HL2以2Hz频率闪烁，系统起动。
按动触摸屏上的SB7,系统点动运行。
每按动一下SB7起动按钮，电磁阀按照下表自上而下顺序动作（如表6-9）。
电磁阀安装图如图6-23所示。
图6-23电磁阀安装图
表6-9单步运行的电磁阀动作表
电磁阀
动作
YV
备注
手臂气缸下降
﹢
机械手指气缸放松
机械手指气缸夹紧
手臂气缸上升
旋转气缸右转
悬臂气缸伸出
悬臂气缸缩回
A位气缸
B位气缸
C位气缸
根据气缸电磁阀动作表，用文字描述“系统的单步运行”工艺流程（3分）
系统在“自动运行”状态时，禁止执行单步运行。
4.“自动运行”状态下装配设备的保护装置
（1）原位保护系统工作前，必须确保各器件在原点位置，当不符合原点位置要求时，按下SB5系统也不能起动。
原点位置要求：
①机械手气爪松开，机械手手臂、悬臂气缸活塞杆缩回，机械手停止在左侧的极限位置；
②皮带输送机拖动电动机停转，三个单出杆气缸活塞杆缩回。
（2）断电时的保护突然断电，设备停止工作，机械手保持停电前状态。
恢复供电15S后，按下SB5设备应接着断电前所处的工作状态运行。
（3）无料保护系统在正常运行中，若工件放置台、机械手、皮带输送机上均无工件，15S后，HL3报警灯以2Hz频率闪烁，蜂鸣器响，5S后系统停止，在报警期间有工件，报警则自动解除。
（4）设备的正常停止设备在工作过程中，按下停止按钮SB6，设备在完成当前机械手的搬运及分拣，设备恢复到原位后停止。
（5）SA1在“运行”位，并且系统正在运行时，如果将SA1转换为“自检”，系统完成当前任务后停机，2S后进入自检状态，可以进行自检操作。
三、工作任务
任务1：
根据加工设备示意图，调节各部件位置，完成设备的组装。
要求：
（1）应保证组装后，设备的机械手能把工件准确地搬运。
（2）应保证三相交流异步电动机转轴与皮带输送机传动轴的同心度，以电动机拖动皮带输送机时，不发生震动为符合要求。
（3）图中有标注安装尺寸的，严格按照安装尺寸安装。
任务2：
按加工设备的动作和控制要求，画出电气原理图并完成电路连接。
（1）电气原理图的绘制，图形符号的使用应符合中华人民共和国国家标准。
使用非中华人民共和国国家标准的图形符号时，应说明参照的标准名称。
（2）电气原理图应画在《加工设备电气控制原理图》的图纸上（见图6-24）。
“设计”“绘图”填写工位号，“图号”填写“1”。
（3）电路连接应符合工艺要求和安全要求，所有导线应放入线槽，导线与接线端子连接处应套编号管并有相应的编号。
（4）元件、器件的金属外壳，应可靠接地。
任务3：
按加工设备的动作和控制要求，完成气路连接。
不得使用漏气的气管和管路附件；
气管与管接头的连接应牢固、可靠。
任务4：
根据加工设备的动作和控制要求编写PLC控制程序和设置变频器参数
（1）在使用计算机编写程序时，应随时保存已编写的程序，以放置掉电程序丢失。
（2）编写程序可用基本指令，也可以使用步进指令或功能指令。
任务5：
调试加工设备的机械部件和PLC控制程序
（1）机械部件、传感器等元件的安装位置及其PLC的控制程序应相互配合，协调动作，保证分拣和加工的准确；
（2）机械部件、传感器等元件的安装位置及其PLC的控制程序应保证皮带输送机启动和停止位置和时间的准确。
（3）调节气路中的流量调节阀，使气缸活塞杆伸出和缩回的速度适中。
任务6：
触摸屏画面的编制
（1）正确设置触摸屏的页面；
（2）正确配置触摸屏与计算机，触摸屏与PLC的通信。
试卷评分表
工位号
工作任务
配分
评分项目
项目配分
扣分标准
扣分
得分
任务
设
备
组
装
及
电
路
、
气
40
机械安装（20分）
机械部件安装
20
部件安装位置、皮带松紧、零件松动等，2分/处，安装偏差大于1mm，2分/处，最多扣20分。
电路图（5分）
电气原理
电路原理、标注错误0.5分/处，最多扣3分。
图形符号
符号不符标准且未做说明，0.5分/个，最多扣2分。
电路连接（5分）
正确与安全
连接错误，1分/处；
接线端子连接的导线没有编号管，0.5分/个，
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