十六届山东省职业院校技能大赛中职组机电一体化设备组装与调试赛项试题Ａ.docx

第十六届山东省职业院校技能大

赛中职组

机电一体化设备组装与调试赛项

任

任务二

2023年12月青岛

物料智能加工分拣系统编程与调试

工作目标：根据物料智能加工分拣系统运行的功能要求，完成PLC程序和工业机器人程序的编写，制作人机交互界面，并完成生产线的联调，并填写安装与调试记录单。

工作时间：3.5小时注意事项：

1.竞赛全程佩戴安全帽；

2.设备上电前，必须请示现场裁判；

3.竞赛结束前，做好本工位的清洁卫生及相关工具整理；4.技术手册以压缩包格式存储在计算机D盘的根目录下。

一、物料智能加工分拣系统概述

物料智能加工分拣系统可根据客户要求，将物料外径Φ、高度L进行加工分选包装。可供加工分拣的物料有三种规格（用联轴器代替），其高度L×外径Φ分别为：20mm×30mm、25mm×35mm和30mm×42mm，对应的物料代码分别为MY、SC和DN。

图1物料智能加工分拣系统布局示意图

物料智能加工分拣系统主要由料盘、输送分选单元、工业机器人、工具快换站、配送分拣单元（含高度检测组件）、直角坐标机械手（含警示灯）、加工站和仓库组成，各单元及模块的总体布局如图1所示。

物料智能加工分拣系统由两套PLC、触摸屏系统进行控制，控制模式分为调试模式和生产模式。主站PLC完成配送分拣单元和直角坐标机械手的交互控制；从站PLC完成料盘、输送分选单元以及与工业机器人的交互控制。主、从站触摸屏和按钮指示灯模块实现相应单元的监控。

二、系统运行的功能要求

（一）系统上电后的初始状态

物料智能加工分拣系统上电后，各单元复位为初始状态。即料盘电机不转动；输送分选单元传送带不运转，卡料斜槽松开，各推料气缸缩回；工业机器人各轴回到原点位置；配送分拣单元传送带不运转，各推料气缸缩回；直角坐标机械手各轴回到原点位置；黄色和绿色警示灯闪烁（1Hz）；主、从站旁边“按钮指示灯模块”的指示灯均熄灭；两台触摸屏均显示如图2所示的登录界面。

注：调试时，工业机器人和直角坐标机械手的手腕部应处于无手抓状态。（在调试过程中，出现手

抓跌落的情况属安全文明操作不规范）

图2系统登录界面图3登录报错界面

系统默认账号为235A1，密码为“账号名”+“工位号”，例：工位号为“05”，则密码为“235A105”，如果账号和登录密码匹配，系统进入下一界面；若不匹配，则弹出对话框（对话框为黄底黑字），显示如图3所示“登录账号或密码错误！”，5秒后对话框自动消失，登录账号和密码编辑框清空，可以重新输入账号密码。

登录成功后进入的界面与主、从站PLC旁边各自的选择开关的状态有关。当选择开关接通时，则主、从站触摸屏均进入“调试界面”；选择开关断开时，主站触摸屏进入“生产数据设置界面”，从站触摸屏进入“过程数据监控界面”。

（二）主站调试模式

图4主站调试界面

1.配送分拣单元调试

如图4所示的主站调试界面中，点击【配送分拣单元】键，该键由灰色变为黄色，表示配送分拣单元进入调试状态，在调试状态下点击配送分拣单元中的【变频器功能设计】、【气缸功能设计】和【高度检测】等键才有效。

（1）变频器功能设计

点击【变频器功能设计】键，该键由灰色变为黄色，然后选择配送分拣单元传送带运动方向（D→E的方向视为:正方向），通过点击【正转】或者【反转】、【20HZ】或者【30HZ】等键进行变频器功能设计，然后点击【启动】键进行调试。例如：点击【正转】、【20HZ】，

然后点击【启动】键，则配送分拣单元传送带正向以20HZ频率运行5秒自动停止，且在运行

时【正转】【20HZ】对应指示灯由灰色变绿色，停止时恢复为灰色。正转、反转分别和【20HZ】、

【30HZ】完成调试视为调试结束。调试结束时【变频器功能设计】键变为绿色。

（2）气缸功能设计

点击【气缸功能设计】键，该键由灰色变为黄色，通过点击【出口1气缸】【出口2气缸】【出口3气缸】等键的先后顺序进行气缸功能设计，然后点击【启动】键进行调试。例如：依次点击【出口2气缸】【出口1气缸】【出口3气缸】键，然后点击【启动】键，则出口2气缸伸出到位并保持2秒自动缩回→出口1气缸伸出到位并保持2秒自动缩回→出口3气缸伸出到位并保持2秒自动缩回，此时气缸调试结束。当气缸处于伸出状态时，对应的【出口1气缸】【出口2气缸】【出口3气缸】按键由灰色变绿色，气缸处于缩回状态时，对应按键恢复为灰色。调试结束时【气缸功能设计计】键变为绿色。

（3）高度检测

点击【高度检测】键，该键由灰色变为黄色，随机在三种物料MY、SC和DN中，选择一种放到高度检测组件下方，点击【启动】键，进行物料高度检测