机电一体化竞赛广东决赛试题Word下载.docx

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用5s时间卸完小车中的原料后电动机M1反转，带动小车返回位置A，压下位置开关SQ1，M1反转停止。

电动机M1回到位置A后3s，电动机M2启动，带动液体输送机将某种液体原料输送到料仓中，料仓中的液面达到位置C时，液位传感器的常开触点闭合，电动机M2停止转动，液体输送机停止向料仓输送液体原料。

此时，料仓中的溶液正好可以装3瓶。

不考虑料仓中溶液的搅拌，溶液的配制完成，指示灯LED1熄灭。

若在这一阶段出现停电或机器故障，恢复供电或排除故障后，系统重新启动，应继续完成溶液的配制工作，且应保证溶液中送料小车输送的原料只有1车。

2.溶液装瓶

在料仓中的液面到达位置C后3s，指示灯LED2亮，指示系统正在进行溶液装瓶的工作。

当光电传感器2检测到空瓶到指定的装瓶位置时，电磁阀开启（接触器KM5常开触头闭合，代替电磁阀的指示灯LED3亮，表示电磁阀开启）向瓶中注入溶液。

当光电传感器3检测到瓶中的溶液达到预定的高度时，电磁阀关闭（接触器KM5常开触头断开，指示灯LED3熄灭），同时电动机M3启动带动皮带运输机运行（在皮带运输机运行过程中，不能向皮带运输机上放置空瓶）3s停止。

待光电传感器2再次检测到空瓶在指定的装瓶位置时，电磁阀开启向瓶中注入溶液……。

当装瓶数量达到3瓶时，指示灯LED2熄灭，装瓶工作结束。

装瓶结束，则系统进行溶液配制。

若在这一阶段出现停电或机器故障，恢复供电或排除故障后，系统重新启动，应继续完成溶液的装瓶工作，且应保证累计装完3瓶后，系统进行溶液配制。

在系统工作过程中的任何时刻，按下停止按钮SB2，系统停止工作。

松开停止按钮SB2，系统接着完成停止前的工作。

三、系统设置的保护

1.过电压保护。

系统的工作电压超过400V时，电压继电器的常开触点闭合，在转动的电动机应停止，并用蜂鸣器报警和指示灯LED4闪亮报警。

有人切断电源后，报警结束。

2.带动送料小车的限位保护。

若送料小车到达位置B后没有停止，则光电传感器1的常开触点闭合，电动机M1应立即停止。

其他未提及的保护，本次任务不考虑。

四、主要设备的主要参数

1.可编程控制器PLC：

三菱FX2N—48MR

2.电动机

M1：

UN＝380V，PN＝1.0kW，接法Y，工作方式连续

M2：

UN＝380V，PN＝2.8kW，接法Y，工作方式连续

M3：

UN＝380V，PN＝4.5kW，接法Y，暂载率40%

3.接触器

线圈电压U＝220V，触头UN＝380V，IN＝10A

4.按钮UN＝220V，IN＝5A

5.蜂鸣器、指示灯工作电压U＝220V

请你按要求完成下面的工作任务

任务一、画出PLC与外围设备的连接图

任务：

请你完成PLC的I/O分配，并在图3上画出PLC的I/O分配图。

要求：

1.用黑色铅笔绘图；

2.用规定的符号和文字符号；

3.按图2的示例，在图形的前面或后面标注该元件的文字符号，在连接导线上标注该导线的线号。

示例：

图2I/O端子分配示例

任务二、连接电路

请你根据控制系统的动作和控制要求，连接组成该控制系统的所有电气设备。

组成使生产机械能按要求工作的电路。

1.所有导线与接线端子的连接应牢固、可靠；

每个接线端子上连接的导线不超过2条，连接导线的露铜长度不超过2mm；

2.元件板上的元件与元件板外的设备或元件必须通过接线端子排连接，不能直接连接；

3.所有导线与接线端子的连接处应套上异型管（号子管），异型管有导线标号；

4.所有导线必须放入线槽内；

5.系统中使用的元件安装在元件板上，请按表一的对应的元件连接电路。

表一系统使用元件与元件板上元件对照表

序号

系统中的元件

元件板上元件

1

电动机M1的接触器

KM1、KM2

2

电动机M2的接触器

KM3

3

电动机M3的接触器

KM4

4

电磁阀的接触器

KM5

5

代替电磁阀的LED3

L3

6

M1的复位按钮SB1

SB1

7

系统启动按钮SB3

SB3

8

系统停止按钮SB2

SB2

9

位置A位置开关

SQ1

10

位置B位置开关

SQ2

11

液位传感器

SB4

12

光电传感器1

SB6

13

光电传感器2

SB8

14

光电传感器3

SB10

15

过电压继电器

SB12

16

溶液配制指示灯LED1

L1

17

溶液装瓶指示灯LED2

L2

18

蜂鸣器

B

19

过电压指示灯LED4

L4

任务三、画出控制程序的梯形图

根据生产机械的动作顺序、保护要求，在图4上的空白

处画出PLC控制程序的梯形图。

若使用手编器编程，应在图4的空白处画出梯形图；

若用计算机编程，应将所画梯形图保存到电脑的F盘、存盘的文件夹名以选手的工位号命名。

例如工位号为34号的选手所画梯形图的存盘路径和文件夹为：

F:

\34号\，请在下面划横线的地方填上你保存的路径和文件名。

梯形图保存路径和文件名：

任务四、编制控制的指令表程序

完成控制指令表程序的编制。

若用手编器编程，请将控制程序填写在表二中；

若用计算机编程，则写出文件保存到电脑的F盘，存盘的文件夹名以选手的工位号命名。

例如工位号为34号的选手所编写的指令表程序存盘路径和文件夹为：

程序保存路径和文件名：

任务五、程序的输入与运行

将你编写的控制程序输入PLC，调试并运行程序。

1.需要通电调试、运行程序，请报告监考老师，经老师同意后并在老师的监护下，才能通电调试和运行；

2.程序的运行应完全符合控制要求。

完成全部工作任务后，请你报告监考老师，让监考老师记录你交卷的时间。

另外请你配合赛场有关工作人员，按要求在有关的表格上签名。

X00

Y00

X01

Y01

X02

Y02

X03

Y03

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Y23

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Y25

X26

Y26

X27

Y27

COM

COM1

COM2

COM3

COM4

图3PLC的I/O端子分配图

图4PLC控制程序的梯形图

表二指令表程序

步

助记符

元件

编号