2022年全国职业院校技能大赛-机电一体化设备组装与调试公开赛卷任务二第8套

( 务 二 ) 2022 年全国职业院校技能大赛 中职组 机电一体化设备组装与调试赛项 (样题 8) 任 ( 三 、生产线功能调试 ) (一) 工作时间 工作时间:6 小时 (二) 设备功能 XX 企业需要新建一条梅花联轴器分选生产线， 根据订单的要求将 联轴器按外径、长度进行分选。生产线按模块的方式进行搭建，以 3 个工作台为基础， 检测皮带输送机、分选皮带输送机、 转盘、工业机 械手、直角坐标机械手等可根据实际工作任务需求， 灵活地安装在工 作台面上， 以便于生产线的扩充与改进。该生产线的总体安装方案如 图 1 所示。 图 1 整条生产线配备两台 PLC，完成对成品检测、产品搬运、产品入 库、出库包装等四个过程。生产线中有两台触摸屏，一台触摸屏用于 系统总控和各单元模块的状态监控，该触摸屏在后续描述中称为总控 屏，安装在设备左边；另外一台用于系统订单参数设置和运行过程的 数据监控，在后续描述中称为监控屏，安装在设备右边。 1.初始状态及屏幕显示 1 设备启动前， 生产线的运动必须在初始位置，有关部件的初始位 置是： 直角坐标 X/Y/Z 三轴在原点位置，Z 轴没有机械手抓，两条皮 带的推料气缸和卡料气缸活塞缩回，两条皮带输送机不转动，产品/ 半成品出库电机停止，工业机器人在原点位置。 上电时， 若上述部件在初始位置， 总控触模屏显示如图 1 所示， 该触摸屏“初始位置”指示灯为绿色。若系统不在初始位置， 则 自动 将各部件复位。只有上述部件在初始位置时，【登录】按钮才可显现， 触摸屏 1 初始界面如图 2 所示。 按下【登录】按钮， 弹出账号输入窗口与密码输入窗口。账号为 工位号(如01)，密码统一为“JD2021”，输入正确的账号与密码，总 控屏与监控屏自动进入如图 3、图 4 所示界面。若账号或密码输入错 误，则弹出图 6 所示错误提示界面，按【返回】回到登录界面。 联轴器生产线工作时，分选皮带输送机正转时(工件由工业机械 手向直角坐标机械手运送为正转)，变频器输出频率为 30HZ；反转时 变频器输出频率为 25HZ。 图 1 总控屏登录界面 图 2 总控屏错误提示界面 2 图 3 图 4 总控屏和监控屏的【启动】、【停止】、【复位】、【急停】按钮功能 一致， 总控屏实时显示生产线各单元模块的运行状态，当单元模块 处于运行状态时，指示灯绿色闪烁；当单元模块处于停止状态时，指 示灯黄色常亮。 3 监控屏显示生产线的运行状态， 也可实时显示立体仓库的库存情 况， 黑色托盘上有一个工件时显示“1”，有两个工件时显示“2”，没 有工件时显示“0”。 按下触摸屏【启动】按钮，则启动设备的生产过程。在生产过程 中， 如果按下【停止】按钮， 则完成当前工作流程后停止， 再按【启 动】继续运行； 如果按下急停按钮或触摸屏上的【急停】按键， 则各 气缸保持当前状态，各电机停止旋转，松开急停按钮或再次按下【急 停】按键，则继续生产过程。 2.工作流程 生产线工作过程成品检测、产品搬运、产品入库、出库包装等四 个过程。立体仓库最上层原先存放有 9 个黑色托盘， 在入库过程中， 最上面三层的黑色托盘上工件的摆放要求均为：左边工件的直径大于 右边工件的直径；立体仓库的存放要求如下： 仓库层次 存放要求 存放过程 最上层 大小组合工件 符合要求就可存放 第二层 中小组合工件 第三层 大中组合工件 第四层 不存放产品 最下层 (1) 检测 在检测过程中，转盘存放有已生产完成的大、中、小联轴器成品 和半成品若干。监控屏检测指示灯绿色闪烁，频率为 2Hz。转盘电机 启动， 随机转出 1 个工件到位置 A 后仓库电机停止， 检测皮带输送机 开始运转。当工件检测出大小和高度后， 成品工件或半成品工件推送 4 至相应的斜槽。随后系统进入搬运流程， 监控屏检测指示灯变为绿色 常亮。 (2)搬运 系统进入搬运流程时，监控触摸屏搬运指示灯闪烁，频率为 2Hz。 工业机械手根据检测的工件大小和高度进行动作。开始分 3 种情况筛 选： 情况一：如果检测的工件高度不符合要求， 则判断该工件为半成 品， 工业机械手将该工件夹送至位置 B，皮带输送机运转将工件全部 推送至槽 1，由人工将该半成品送回转盘。 注意： 若在此过程中位置 B 有黑色托盘，则需将黑色托盘先运送至分选皮带输送机另 一端后，再将半成品放至到位置 B，推送完成后， 黑色托盘再次运送到位置 B。 情况二：如果检测的工件高度和直径均符合入库要求， 则直角坐 标机械手启动，先夹取夹具并将符合要求的黑色托盘夹送至分选输送 机最左端，变频器开始运转，将黑色托盘运送至最右端后， 工业机械