亚龙YL235A-技能竞赛-任务书-2012-机电一体化

-1-机电一体化设备组装与调试竞赛项目××组装设备组装与调试任务书2012年4月技能大赛组委会-2-本次组装与调试的机电一体化设备为产品组装机。请你仔细阅读组装机和触摸屏的说明，理解应完成的工作任务与要求，在270min内按要求完成指定的工作。工作任务与要求一、按《废料仓组装图》（附页图号01）组装组装机的料仓。二、按《组装机部件组装图》（附页图号02）组装组装机，并满足图纸提出的技术要求。三、按《组装机气动系统图》（附页图号03）连接组装机的气路，并满足图纸提出的技术要求。四、根据如表1所示的PLC输入输出端子（I/O）分配，在赛场提供的图纸（附页图号04）上画出组装机电气原理图并连接电路。你画的电气原理图和连接的电路应符合下列要求：表1PLC输入输出端子（I/O）分配表输入端子功能说明输出端子功能说明三菱PLC西门子PLC松下PLC三菱PLC西门子PLC松下PLCX0I0.0X0启动按钮SB5Y0Q0.0YA皮带正转X1I0.1X1停止按钮SB6Y1Q0.1YB皮带反转X2I0.2X2复位按钮SB4Y2Q0.2YC皮带低速X3I0.3X3SB1Y3Q0.3YD皮带中速X4I0.4X4SB2Y4Q0.4Y0皮带高速X5I0.5X5落料光电传感器Y5Q0.5Y1废料仓电机X6I0.6X6功能选择开关SA1Y6Q0.6Y2绿色警示灯X7I0.7X7废料仓入口检测光电传感器Y7Q0.7Y3红色警示灯X10I1.0X8料台处气缸伸出到位检测Y10Q1.0Y4HL4（黄）X11I1.1X9料台处气缸缩回到位检测Y11Q1.1Y5HL6（红）X12I1.2XAA和B之间光纤传感器Y12Q1.2Y6手爪合拢X13I1.3XBA处电感式传感器Y13Q1.3Y7手爪张开X14I1.4XCB处光纤传感器Y14Q1.4Y8旋转气缸左转X15I1.5XD一槽气缸伸出到位检测Y15Q1.5Y9旋转气缸右转X16I1.6XE一槽气缸缩回到位检测Y16Q1.6Y10悬臂伸出X17I1.7XF旋转气缸左转到位检测Y17Q1.7Y11悬臂缩回X20I2.0X10旋转气缸右转到位检测Y20Q2.0Y12手臂上升X21I2.1X11悬臂伸出到位检测Y21Q2.1Y13手臂下降X22I2.2X12悬臂缩回到位检测Y22Q2.2Y14A处气缸伸出X23I2.3X13手臂上升到位检测Y23Q2.3Y15B处气缸伸出X24I2.4X14手臂下降到位检测Y24Q2.4Y16C处气缸伸出X25I2.5X15手爪合拢到位检测Y25Q2.5Y17X26I2.6X16二槽气缸伸出到位检测Y26Q2.6Y18X27I2.7X17槽气缸缩回到位检测Y27Q2.7Y19-3-1.电气原理图按2011年国赛的要求绘制。2.凡是你连接的导线，必须套上写有编号的编号管。交流电机金属外壳与变频器的接地极必须可靠接地。3.工作台上各传感器、电磁阀控制线圈、送料直流电机、警示灯的连接线，必须放入线槽内；为减小对控制信号的干扰，工作台上交流电机的连接线不能放入线槽。五、请你正确理解组装机的试运行、组装要求以及指示灯的亮灭方式、异常情况的处理等，编写组装机的PLC控制程序和设置变频器的参数。注意：在使用计算机编写程序时，请你随时保存已编好的程序，保存的文件名为工位号+A（如3号工位文件名为“3A”）。六、请你按触摸屏界面制作和监控要求的说明，制作触摸屏的4个界面，设置和记录相关参数，实现触摸屏对组装机的监控。七、请你调整传感器的位置和灵敏度，调整机械部件的位置，完成组装机的整体调试，使组装机能按照要求完成物料的组装。一、组装机说明图1组装机各部件和器件名称及位置如图1所示：物料分送台-4-产品组装机设置了“试运行”和“组装”两种功能。用转换开关SA1在组装机停止的状态进行功能变换。当SA1在左挡位时（常闭触点闭合，常开触点断开），选择的功能为“试运行”；当SA1在右挡位时（常闭触点断开，常开触点闭合），选择的功能为“组装”。各有关部件的原位：机械手悬臂和手臂气缸活塞杆缩回，手爪张开，停留在C处上方；气缸活塞杆处于缩回状态，皮带输送机的三相交流电机、送料机构的直流电机停止转动。接通设备电源后，如果设备在原位，则绿色警示灯闪烁；不在原位，则红色警示灯闪烁，提示复位操作。需按下复位按钮SB4，进行复位。回到原位才可以进行试运行。(一)组装机的试运行为了保证设备可以正常工作，必须对组装机进行试运行，以便测试设备的工作状况。将SA1置“试运行”挡位，开始进行三种物料的试运行。用SB1和SB4的点动配合来选择试运行的物料，具体选择情况如表一所示。比如SB4点动两次，然后按下SB1，就表示选择试运行的物料为B物料。选择之后，然后按试运行启动按钮SB5或触摸屏分装机调试界面的启动进行三种物料的试运行。触摸屏“组装机试运行”界面中显示参看后面的说明。表1试运行物料选择对应情况试运行物料SB4SB1A物料1次按下确认，松开重选B物料2次C物料3次（A物料为金属圆柱体，B物料为白色塑料圆柱体，C物料为黑色塑料圆柱体）1.A物料试运行触摸A物料试运行选定A物料后，触摸屏组装机试运行界面显示调试部件名称框“A物料试运行”变为黄色长亮后，然后按试运行启动按钮SB5或触摸屏分装机调试界面的启动进行A物料的试运行，变频器输出30Hz的频率驱动皮带输送机的三相交流电机正向转动，从物料口放入A物料，传送带把物料送到A点，传送带停止，然后由A处气缸活塞杆伸出，将物料推入料槽。在试运行结束之前，触摸屏上的试运行指示灯HL1黄色闪亮，文字显示框显示“正在试运行A物料”，试运行结束，则HL1变为绿色长亮，文字显示框显示“A物料试运-5-行结束”。2.B物料试运行触摸B物料试运行选定B物料后，触摸屏组装机试运行界面显示调试部件名称框“B物料试运行”变为黄色长亮后，然后按试运行启动按钮SB5或触摸屏分装机调试界面的启动进行B物料的试运行，变频器输出30Hz的频率驱动皮带输送机的三相交流电机正向转动，从物料口放入B物料，传送带把物料送到C点，传送带停止，然后由C处气缸活塞杆伸出，将物料推入料槽。在试运行结束之前，触摸屏上的试运行指示灯HL2黄色闪亮，文字显示框显示“正在试运行B物料”，试运行结束，则HL2变为绿色长亮，文字显示框显示“B物料试运行结束”。3.C物料试运行触摸C物料试运行选定C物料后，触摸屏组装机试运行界面显示调试部件名称框“C物料试运行”变为黄色长亮后，然后按试运行启动按钮SB5或触摸屏分装机调试界面的启动进行C物料的试运行，变频器输出30Hz的频率驱动皮带输送机的三相交流电机正向转动，从物料口放入C物料，传送带把物料送到B点，传送带停止，然后由B处气缸活塞杆伸出，将物料推入物料分送台。然后由机械手夹到三槽。在试运行结束之前，触摸屏上的试运行指示灯HL3黄色闪亮，文字显示框显示“正在试运行C物料”，试运行结束，则HL3变为绿色长亮，文字显示框显示“C物料试运行结束”。在整个试运行过程中，如果在试运行过程中按下模拟故障按钮，则立即停止当前试运行，保持当前状态，试运行指示灯变为红色闪烁。再按一下模拟故障按钮，解除故障，设备继续未完成的试运行过程。三种物料试运行均结束之后，文字显示框显示“试运行结束，可以进行组装”，同时显示出物料组装按钮，把SA1打在右挡位，触摸此按钮，进入组装界面。（二）组装机的运行SA1打在右挡位，进入组装工序。组装机是将已经加工过的物料进行配合组装（送到同一槽的几个物料，就说明这几个料是组装在一起）。1.组装套数的预置通过触摸屏组装运行界面上任务分配里的输入框，可以预置I槽和II槽的组装套数，预置的套数不能超过3套，如果超过3套，则显示一文字框“预置数量-6-太大，请重新预置”，输入正确的套数后，按下触摸屏上套数确定按钮，然后按下启动或SB5，启动组装工序。预置套数为零时不能启动。如果要修改套数，可以按下套数修改按钮，然后重新预置，但已经开始启动后，不可以修改，在启动后按下套数修改按钮，会弹出文字提示“不能修改”，5秒后文字自动消失。组装套数也可以通过按钮模块进行设置。套数预置按钮为SB1、SB2。套数与按钮的对应关系如表2所示。表32套数对应关系套数SB1SB2000110201311（0代表未按下，1代表按下）2.组装机的正常运行将SA1置“运行”挡位，指示灯HL4常亮，指示组装机的功能为“组装运行”。在组装机的“运行”功能下，按下启动按钮SB5或触摸屏“运行监控”界面上的启动键，指示灯HL4闪烁，频率2HZ，提示开始运行。在下料口放入物料，当落料口传感器检测到物料，同时变频器输出20Hz的频率驱动皮带输送机三相交流电机正向运行，将物料从左往右输送。物料在落料口到到A点之间为模拟除锈区，在这工序中，变频器输出20Hz的频率驱动皮带输送机三相交流电机正向运行，在A点到B点之间为喷漆区，变频器输出10Hz的频率驱动皮带输送机三相交流电机正向运行，物料到达B处时传送带停止，然后由B处气缸活塞杆伸出，将物料推入物料分送台，物料停置3秒，模拟烘干工序。烘干之后，由机械手配合，设备进入配合组装工序，组装的要求如下：1）入一槽配合的每套物料为三个不同物料各一个，A物料在最后推入，B和C物料先推入，但B物料和C物料没有先后顺序。2)入二槽配合的每套物料为三个不同物料各一个，A物料在最后推入，B和C物料先推入，但B物料和C物料先后顺序和一槽刚好相反。3）同时满足一槽和二槽的优先推入一槽。4）不满足配合要求的物料由机械手夹入三槽。5）每槽的套数组装完就不再推入。等另一槽组装完自动停止设备运行。在运行监控界面上，“一槽完成的套数”和“二槽完成的套数”分别显示已完成组装的套数。“未完成组装A物料个数”、“未完成组装B物料个数”、“未完成组装C物料个数”分别显示入三槽的三种物料的个数。当入三槽的物料达到-7-可以满足另两槽各一套的材质要求，则在文字框显示“请注意供料的材质”，这文字在自动停止或清零后消失。在喷漆区，如果按下SB4或触摸屏加工故障，表示喷漆工序失败，HL6闪烁，频率2HZ，同时变频器输出30Hz的频率驱动皮带输送机三相交流电机正向运行，将物料从左往右输送，当D处传感器检测到物料，废料仓电机开始转动，把废料送入废料仓处理。电机的处理时间跟废料的材质有关，A物料废料的处理时间为1秒，B物料废料的处理时间为2秒，C物料废料的处理时间为3秒。处理结束，HL6灭，传送带停止。在除锈区，如果按下SB4或触摸屏加工故障，表示除锈工序失败，HL6闪烁，频率4HZ，则物料到达B处时传送带停止，然后由B处气缸活塞杆伸出，将物料推入物料分送台，然后由机械手夹回到传送带C处，同时变频器输出30Hz的频率驱动皮带输送机三相交流电机正向运行，将物料从左往右输送，当D处传感器检测到物料，废料仓电机开始转动，把废料送入废料仓处理。电机的处理时间跟废料的材质有关，A物料废料的处理时间为1秒，B物料废料的处理时间为2秒，C物料废料的处理时间为3秒。处理结束，HL6灭，传送带停止。在触摸屏运行监控界面上分别显示不同废料的个数。3.设备的停止（1）自动停止：当斜槽I和斜槽II同时完成触摸屏预置的加工套数之后，系统自动停止在初始位置。（2）手动停止：按下停止按钮SB6或触摸屏的停止按钮时，应在完成当前工件的分拣和处理后，设备停止在初始位置，此时计数无需清零，待再次放入一个工件时（不要按启动按钮），设备接着未完成的要求继续工作即可。3.异常情况本次任务，只考虑下列异常情况：（1）PLC供电异常PLC断电，为供电异常。PLC供电异常时，分装机应保持刚出现异常时的状态，待供电正常时，按下启动按钮SB5或触摸屏运行监控界面的启动键，按照正常运行时的故障处理措施一样处理。同时触摸屏异常记录界面的“PLC供电异常次数”栏中显示累计PLC供电异常的次数。（2）机械手异常没有抓取检测平台上的物料或在搬运过程中物料从机械手上脱落，为机械手异常。机械手异常时，机械手应停止未完成的动作回到原-8-位，重新抓取或等待下一物料，同时触摸屏异常记录界面的“机械手异常次数”栏中