2023年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

1 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 务 一 2023年 12 月 青岛 2 物料智能加工分拣系统安装 工作目标：根据现场设备的接线及相应规范，完善电气工程图；按任务书的要求完成物料 智能加工分拣系统的机械设备安装、电路及气路安装与调试，并下载测试程序对设备进行调试， 竞赛结束后，在现场裁判的监督下填写安装情况记录单。 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.相关技术手册与工程文件以压缩包格式存储在计算机 D 盘的根目录下。 3 一、单元组装 1. 按《料盘组装图》（图号 01）组装联轴器供料盘； 2. 按《工具快换站组装图》（图号 02）组装工业机器人手爪库； 3. 按《加工站组装图》（图号 03）组装加工站； 4. 按《仓库组装图》（图号 04）组装仓库； 5. 按《高度检测组件组装图》（图号 05）组装超声波传感器支架； 6. 按《输送分选单元组装图》（图号 06）组装该皮带输送机构； 7. 按《配送分拣单元组装图》（图号 07）组装该皮带输送机构； 8. 按《直角坐标机械手组装图》（图号 08）组装直角坐标机械手 上的手抓托盘和警示灯（注：根据图示位置关系，仅需安装 托盘和警示灯）。 9. 请根据现场设备的接线及相应规范，完善电气工程图。 二、完善电气工程图 在D盘根目录下，有物料智能加工分拣系统的电气工程图，但该图 尚未完善，请打开电气工程图文件，在首页填写工位号和日期；从第3 页开始至最后一页，根据现场设备的接线，按照电气安装规范，将虚线 框内的电气符号及接线补充完整，完成后删除该虚线框。 电气工程图的提交：将完成后的电气工程图以 PDF 格式导出，并 保存在 D 盘根目录下，名为工位号加 A 的文件夹中（选手自建该文 件夹），如 03 号工位，文件夹名为“03A”。 三、物料智能加工分拣系统安装 （一）物料智能加工分拣系统布局及安装 4 图 1 物料智能加工分拣系统示意图 物料智能加工分拣系统如图 1 所示（选手操作时站在端子排一 侧），PLC、电源、以及相关电机驱动器已经安装在设备台面下的控制 板上。生产线由两台PLC进行控制，PLC安装在设备平台下，中间位置 的抽屉式控制板上，其布局如图2所示，靠近直角坐标机械手的PLC 作 为主站，靠近工业机器人侧的PLC 作为从站。主站PLC完成配送分拣单 元（含高度检测组件）和直角坐标机械手（含警示灯）的交互控制； 从站PLC负责料盘、输送分选单元以及与工业机器人的交互控制。 电源 电源 中间继电器 电源 从站触摸屏 主站PLC 从站PLC 主站触摸屏 X轴伺服 Y轴伺服 变频器 步进驱动 图 2 控制台布局图 工业机器人和直角坐标机械手已经安放在工作台上，请根据《物料 智能加工分拣系统布局图》（图号 09）所示的各单元位置关系（没 有标注定位尺寸的请自行确定），完成智能制造生产线的搭建。并 安装行线槽、端子排和电磁阀组。 直角坐标机械手相关的传感器已经安装好，请根据图3和图4所示的 5 首端检测 光电开关 末端检测 光电开关 光纤传感器 磁性开关 磁性开关 编码器 末端检测 光电开关 RFID 磁性开关 首端检测 光电开关 位置安装其余的传感器。 图3 供料输送单元传感器安装位置示意图 图4 分选输送单元传感器安装位置示意图 （二）电路连接 1. 电源与接地 整条生产线的电源已经引入到控制台上，如图 2 所示，请正确连 接系统中 PLC、触摸屏、各种电机驱动器、工业机器人等设备的电源 接线；图 1 中所示的各单元或组件均需连接接地线。 注意： 1） 选择三菱系统的 PLC 输入电源为 AC220V，L 接火线和 N 接零 线；I/O 扩展模块输入电源为 DC24V。 2） 选择西门子系统的PLC 输入电源为DC24V；交换机电源为DC24V。 2. PLC 及工业机器人 I/O 连接 根据表 1～4 所示 PLC 的 I/O 地址连接相关电路，连接的电路应 6 符合工艺规范要求。工业机器人数字输出端需通过中间继电器后再接 到 PLC 的输入端。表 1～4 中，明确了线号管标识的，请根据表中 的标识打印线号管，没有明确的，请自行确定相应标识。 表1 主站 PLC输入地址分配表 输入端子 功能说明 线号管标识 备注 三菱 西门子 X0 I0.0 编码器 A 相 Encoder - A X1 I0.1 编码器 B 相 Encoder - B X2 I0.2 X 轴左限位 X3 I0.3 X 轴原点 X4 I0.4 X 轴右限位 X5 I0.5 Y 轴左限位 X6 I0.6 Y 轴原点 X7 I0.7 Y 轴右限