2016年广东省职业技能竞赛机器人项目技术文件(讨论稿)

2016年广东省职业技能竞赛“工业机器人技术应用”赛项技术文件2016年广东省工业机器人技术应用职业技能竞赛组委会二〇一六年七月一、技术文件制定原则工业机器人技术应用项目技术文件以《维修电工国家职业技能标准》（高级工、技师）、《装配钳工国家职业技能标准》（中级工）为基础，参照世界技能大赛有关标准，并结合企业对自动化设备维护与保养及工业机器人应用与维修技能人才需求而制定。本次竞赛着重基本技能，体现现代技术，以考核职业综合能力为目标，并对技能人才的培养起到导向和示范作用。二、竞赛内容、组合形式和成绩计算（一）竞赛内容本次竞赛内容包括理论知识和实际操作两部分。（二）竞赛形式竞赛采用团队竞赛形式。各地市经过选拔派出一支代表队参赛，每个参赛队由本地市赛区2名选手组成，省属院校经选拔可派出2支队伍参赛。（三）成绩计算理论知识竞赛满分为100分。理论知识竞赛成绩取两名参赛选手的平均分后，按30%的比例折算计入竞赛总成绩；实际操作竞赛满分为100分。实际操作竞赛成绩按70%的比例折算计入竞赛总成绩；折算后的理论知识竞赛成绩与实际操作竞赛成绩相加得出参赛队竞赛总成绩，满分为100分。三、竞赛范围、比重、类型及其它（一）理论知识竞赛1.竞赛范围（1）基础知识①电路和磁路知识复杂直流电路的分析和计算；交流电路的分析和计算；电子电路的简单分析和计算；磁场的基本性质及磁路与磁路定律的内容，电磁感应、自感系数的概念。②仪器仪表知识普通信号发生器和通用示波器的原理、使用及保养知识；万用表、电压表、电流表、钳形表及互感器等的使用及保养知识。③机械基础知识常用机械性能的含义、指标和机械图纸识读知识；常用工、量具的使用基本知识。（2）专业知识①电子电路知识模拟电路（晶体管放大、正弦波振荡、集成运算放大、直流稳压电源电路）基础及应用知识；数字电路（集成门电路、触发器、多谐振荡器、计数器、寄存器及数字显示电路）基础及应用知识；晶闸管电路（单相、三相各种形式可控整流电路及逆变器电路）基础及应用知识；电力半导体器件，如GTO（门极可关断晶闸管）、MOSFET（电力场效应管）、GTR（电力晶体管）、IGBT（绝缘栅双极晶体管）、MCT（MOS控制晶闸管）、IGCT（集成门极换流晶闸管）的特点及在逆变器、斩波器中应用的基本知识；电子设备防干扰的基本知识。②电机及拖动知识变压器、交流电机、直流电机相关知识；控制类电机（测速发电机、伺服电动机、步进电动机、力矩电机）的原理构造、特性和接线方法；串级调速、变频调速、斩波器－直流电动机调速的原理、特点及应用的基本知识。③自动控制知识自动控制系统的基本概念；常用调速系统（直流调速系统、交流变频调速系统）的结构组成及控制原理知识；常用传感器（电感式传感器、电容式传感器、光电传感器、旋转编码器、温度传感器、压力传感器、液位传感器等）的原理及应用知识；通用变频器、步进驱动器、伺服驱动器的原理及应用基本知识；触摸屏的原理、操作步骤和方法；自动生产线的基本知识。④气动知识气动系统中泵、缸、阀的作用；气源装置的组成环节、符号和作用；气源压缩机泵符号、种类与适用场合，气源压缩机压力、排量、流量的定义及单位；直线位移类和角位移类气缸的符号、选用原则及使用方法；控制阀（换向阀、调压阀、溢流阀、节流阀等）的符号、工作原理和使用方法；典型气动控制回路的组成、工作原理和维护保养知识；⑤现代控制技术知识可编程序控制器的基本控制原理及在工业自动控制系统中应用的基本知识；工业控制网络基本知识和应用；工业机器人基本知识、编程和应用。2.试题比重基础知识约占试卷总分的20%；专业知识约占试卷总分的80%。3．试题类型采用客观题和其他形式命题。（参赛选手自带答题用2B铅笔、橡皮、钢笔或水笔）4．竞赛时间竞赛时间为60分钟。5．命题方式国家题库抽取与专家命题相结合。6．主要参考资料《维修电工》（高级）庄建源、张志林主编，2003年第一版，石油大学出版社；《维修电工（上、下册）》（高级工）柴进镛、王照清主编，2003年第一版，中国劳动社会保障出版社；《职业技能培训鉴定教材一维修电工（技师、高级技师）》，2008年第1版，中国劳动社会保障出版社；《液气压传动》黄涛勋主编，2007年第一版，机械工业出版社；《变频器、可编程控制器及触摸屏综合应用技术》岳庆来主编，2006年第1版，机械工业出版社。《工业机器人实操与应用技巧》叶晖管小清编著，2010年第1版，机械工业出版社。（二）实际操作竞赛1．竞赛范围与内容为全面考核选手的综合职业能力，实际技能操作竞赛包括：综合应用技术电气控制原理图绘制和电气联接；气动回路图的绘制和气动回路联接、调试；系统和各个单元软件设计和调试；系统和各个单元的运行优化；工业机器人应用与维护技术工业机器人安装与接线工业机器人编程与调试工业机器人示教与维护仪器仪表的使用万用表、双踪示波器的使用。安全文明生产维修电工安全操作规程2．竞赛时间实际操作竞赛总时间240分钟。（待定）3．命题方式专家命题。4．竞赛场地与设施（1）竞赛场地①竞赛工位：每个工位占地4m×5m，标明工位号，并配备竞赛平台1台、装配台2张、电脑桌2张、座椅2把、绝缘橡胶垫2张。②赛场每工位提供独立控制并带有漏电保护装置的380V三相五线、220V单相三线两种电压的交流电源（三相、单项电源分别控制）和压力为0.6～0.8Mpa的气源，供电和供气系统有必要的安全保护措施。③为保证大赛顺利进行，赛场须具有双电源保障。（2）赛场设施①竞赛平台以一个工作站作为一个参赛队的竞赛平台，建议以工业机器人应用与维护实训考核系统”为核心设备，配备装配台、电脑桌、零件箱等设施。详细配置见表1。序号名称型号规格单位数量备注1工业机器人应用与维护实训考核系统套11)四轴机器人单元套12)上料整列单元套13)加盖单元套14)图像检测单元套15)六轴机器人单元套16)包装单元套17)物流仓储单元套14)物料套12辅助配件1）无油空压机台12）气动组件套13）PLC下载线条24）USB线条15）USB线条16)485通讯线条33工作站配套1）电脑桌套12）装配桌套13）零件箱套1②耗材根据竞赛需要，赛场提供耗材见表2。表2赛场提供耗材序号名称说明数量单位1导线单根多股/铜芯/塑料绝缘/0.5mm2若干米2异型管用于导线连接端子编号/1.0mm2若干米3气管Φ6、Φ8若干米4扎带若干根5线针若干个6线槽若干米③工具、仪器竞赛工具、仪器见表3。表3竞赛工具、仪器赛场提供工具、仪器序号名称型号/规格单位数量备注1工具箱1个2内六角扳手9件套1套3尖嘴钳160mm1把4剥线钳1把5压线钳1把6斜口钳160mm1把7十字螺丝刀3寸1把8一字螺丝刀3寸1把9十字螺丝刀3×75mm1把10一字螺丝刀3×75mm1把11钟表螺丝刀1套12电烙铁40W1把13焊锡2米14钢板尺1米1把15电工胶布1卷16记号笔1只17剪刀中号1把18万用表数字1个参赛选手自带用具序号名称型号/规格单位数量备注1书写、绘图工具钢笔或水笔/HB铅笔/三角尺/橡皮/铅笔刀1套5．评分（1）评分办法依据过程评价与结果评价相结合，工艺评价与功能评价相结合，能力评价与职业素养评价相结合的评价原则，按照评分标准，对选手完成工作任务的情况进行评分。满分为100分，各配分大项及分值如下：①气动回路图绘制和联接10分；②电气控制原理图绘制和电气联接10分；③机械元件的安装与调整10分；④电气元件安装与调试10分；⑤系统和各单元软件设计及调试30分；⑥系统和各单元运行与优化20分；⑦系统故障诊断与排除10分。（2）违规扣分选手有下列情形须从参赛成绩中扣分：①项目的安装、接线的过程与结果不符合附件《2016年广东省机电一体化职业技能竞赛技术规范》要求的，每项除0.2到2分。②在完成工作任务的过程中，因操作不当导致事故，扣10～20分，情况严重者取消竞赛资格。③因违规操作损坏赛场提供的设备，污染赛场环境等不符合职业规范的行为，视情节扣5～10分。④扰乱赛场秩序，干扰裁判员工作，视情节扣5～10分，情况严重者取消竞赛资格。6．主要参考资料《职业技能培训鉴定教材—维修电工（技师、高级技师）》，2008年第1版，中国劳动社会保障出版社；《变频器、可编程控制器及触摸屏综合应用技术实操指导书》，2007年第1版，机械工业出版社。《工业机器人实操与应用技巧》叶晖管小清编著，2010年第1版，机械工业出版社。五、竞赛规则1．各种与大赛相关的软件由大赛组委会提供，参赛队不得自带软件；现场统一提供相关资料、工具（书写和绘图工具自备）。2．参赛队在竞赛前进行抽签来决定竞赛工位，竞赛前30分钟检录进入竞赛工位，核对现场提供的器材、技术资料、工具等；竞赛开始后，拆封竞赛任务书进行竞赛。3．实际操作竞赛总时间为240分钟；竞赛过程中赛场统一提供食品和饮水，选手休息、饮食或如厕时间均计算在竞赛时间内，竞赛过程中严禁接受任何形式的场外指导。4．竞赛期间参赛选手不得离场，不得携带手机等移动通信或上网设备、移动存储设备、纸介资料等与竞赛无关的物品。5．竞赛过程中，参赛选手须严格遵守安全操作规程及劳动保护要求，接受裁判员、现场技术服务人员的监督和警示，确保设备及人身安全。6．竞赛期间参赛选手须在竞赛工位的计算机中指定的文件夹内存储竞赛文档，不得随意存储。7．因设备自身故障导致选手中断竞赛，经确认后由大赛裁判长视具体情况做出裁决。8．参赛队若提前结束竞赛，应向裁判员举手示意，竞赛终止时间由裁判员记录，参赛队结束竞赛后不得再进行任何操作。9．参赛队需按照竞赛任务书要求完成竞赛，并清理现场卫生。2016年广东省机电一体化职业技能竞赛技术规范本技术规范分电气、机械和其它项目三大部分，规范中包示意的图片中涉及设备非本次竞赛中所用的设备。一、电气部分：编号规范要求正确错误E-1电缆、气管光纤应分开绑扎。（出现M-20项的情况时可以除外。）E–2当电缆、光纤电缆和气管都来自同一个移动模块上时，可以允许它们绑扎在一起。E–3绑扎带切割留余太长时有危险，切割留余长度应以不割手为标准。E–4相邻两个绑扎带之间的距离不超过40～50mm。E-5相邻两个线夹子之间的距离不超过100～120mm。E–6电缆/电线固定在线夹子上单根电线用绑扎带固定在线夹子上单根电线没有紧固在线夹子上E-7第一根绑扎带离气管连接处60mm±5mm。并且气管从接头出来，必须有10mm以上长度与接头保持平行。E–8电缆线金属材料不能看到插入端子板的线针一定要压紧，统一插入端子口的左边，号码管字体统一朝上，字幕顺序朝一个方向。E–9冷压端子的金属部份长度不能太长E–10电缆连接时必须使用冷压端子，并且是合适的冷压端子E–11电缆在走线槽里最少保留10cm。如果是一根短接线的话，在同一个走线槽里不要求。E–12电缆绝缘部份应在走线槽里E–13走线槽应盖住，没有翘起和未完全盖住现象E–14没有多余的走线孔E–15不要损伤绝缘部份E–16电缆切割，没有电缆露在走线槽外除专家组在赛前单独要求过的E–17不允许单根导线穿过导轨或锋利的边角。没有使用两个线夹子E-18电线和线管进入线槽时要垂直进入，不能斜拉或扭曲。E-19在粗线与细线同时存在时，细线在里面，粗线在外，排列要整齐，不能有交叉。E–20气管不能打结，绑扎不能太紧E–21走线槽里不走气管E–22所有的气动连接处没有泄漏二、机械部分：编号规范要求正确错误M-1固定同一个物体，所用的螺丝、弹片、垫片要统一.M-2不能乱打、多打、漏打孔位。M-3上定螺丝时一定要加.垫片、弹片。M–4工作单元齐平（最大不齐平距离小于5mm）M–51个连接件把两个工作单元连接起来M–4单元之间的距离最大为5mmM–5型材剖面安装端盖M–6所有的东西都被固定，包括光纤M–7允许把光纤和电缆一起放在型材板上M–8螺钉头没有损坏并且没有工具的残渣留在螺钉头上三、其它部分：编号规范要求正确错误O-1线槽45°转角相接时要紧密相连，不能有间隙。O-2线槽内不准有杂线、碎片。O-3线槽盖必须要盖好，要保证全部在盖子的下面，线槽不能有残缺。O