辽宁省中职技能大赛机电一体化设备的组装与调试试题.doc

2009年辽宁省中等职业学校机电一体化设备组装与调试技能选拔赛生产线分拣设备组装与调试任务书辽宁省中等职业学校机电一体化技术技能竞赛组委会2009年4月请你在4h内，按要求完成下列工作任务 一、按分拣设备部件组装图（见附页，图号为001）及其要求和说明，在铝合金工作台上组装生产线分拣设备。二、按分拣设备气动系统图（见附页，图号为002）及其要求和说明，连接生产线分拣设备的气路。三、请你仔细阅读生产线分拣设备的有关说明，然后根据你对设备及其工作过程的理解，在赛场提供的图纸（见附页，图号为003）上，画出生产线分拣设备的电气原理图，并在标题栏的“设计”和“制图”行填写自己的工位号。四、根据你画出的电气原理图，连接生产线分拣设备的电路。电路的导线必须放入线槽，凡是你连接的导线，必须套上写有编号的编号管。五、请你正确理解设备的正常工作过程和故障状态的处理方式，编写生产线分拣设备的PLC控制程序和设置变频器的参数。六、请你调整传感器和位置或灵敏度，调整机械零件的位置，完成生产线分拣设备的整体调试，使该设备能正常工作，完成物件的加工、分拣和组合。生产线分拣设备 生产线分拣设备各部分的名称如图1所示；气动机械手各部分的名称如图2所示。图1中的4个传感器请根据生产任务的要求选择它们的类型和调整其参数。生产线生产金属圆柱形和塑料圆柱形两种元件，该生产线的分拣设备的任务是将金属元件、白色塑料元件和黑色塑料元件进行加工、分拣。图1图2悬臂手臂手指气动马达立柱右限止位置左限止位置一、部件的初始位置启动前，设备的运动部件必须在规定的位置，这些位置称作初始位置。有关部件的初始位置是：机械手的悬臂靠在右限止位置，手臂气缸的活塞杆缩回，手指松开。位置A、B、C的气缸活塞杆缩回。处理盘、皮带输送机的拖动电动机不转动。初次上电（设备前次断电前处于非运行状态）时，若上述部件在初始位置，指示灯HL1常亮，表示系统准备好，等待设备启动。若上述部件不在初始位置，HL1以亮2s灭1 s方式闪亮，系统应自动执行复位操作进行复位，其操作步骤请自行确定。二、设备的正常工作系统有两种工作方式，工作方式一用于对工件进行快速分拣，工作方式二用于对工件进行加工和组合分拣。工作方式一：1. 启动按下启动按钮SB5，设备启动。指示灯HL2长亮。2. 工作当元件从进料口放上皮带输送机时，皮带输送机按由位置A向位置C的方向运行。此时拖动皮带输送机的三相交流电动机的运行频率为28Hz。传送带在将工件送达A位置之前，禁止下料指示灯HL3以2次/秒方式闪亮，提示不能下料。当工件到达A位置时，禁止下料指示灯HL3熄灭，此时可以继续下料，再次下料的工件到达A位置之前，禁止下料指示灯HL3又以2次/秒方式闪亮，提示不能下料，以后依此类推。放上传送带上的金属工件由A位置气缸推入斜槽I，白色塑料工件由B位置气缸推入斜槽II，黑色塑料工件由C位置气缸推入斜槽III；工件被推入斜槽时传送带无需停止。3. 停止：当设备完成不少于5个金属工件的分拣时自动停止，HL2熄灭。手工清理传送带上的工件和出料斜槽中的工件后，按下SB5，系统又重新启动。工作方式二：1. 启动系统准备好后，按下启动按钮SB5，系统启动，运行指示灯HL2长亮。当进料口侧的传感器准确地检测到有工件从进料口放上皮带输送机时，皮带输送机以高速（35Hz）由位置A向位置C的方向运行。2、元件的加工如果皮带输送机上的工件是白色塑料工件，则送到位置C，皮带输送机停止，由位置C的气缸推入III槽。如果皮带输送机上的工件是金属工件或黑色塑料工件，则到达位置B时，皮带输送机停止，对金属工件和黑色塑料工件进行加工，若是金属工件加工时间为1秒，若是黑色塑料工件加工时间为2秒。3、金属工件和黑色塑料工件在位置B完成加工后，按下面原则进行排列或组合分拣：（1）如果元件需要输送到位置A或D，皮带输送机应以中速运行，三相交流电动机的运行频率为28Hz。当工件推入相应出料斜槽时，皮带输送机在停止状态。（2）推入出料斜槽的工件必须满足第一个是金属工件、第二个是黑色塑料工件，第三个又是金属工件的排列关系；（3）推入出料斜槽II的工件必须满足两个是黑色塑料工件、一个是金属工件的组合关系；（4）同时满足I槽和II槽入槽要求的工件最优先是入II槽，而后是1槽；（5）不满足推入出料斜槽和出料斜槽II排列关系的金属工件和黑色塑料工件应送往位置D。到达位置D后，皮带输送机停机待料。（6）当有工件到达位置D后，机械手向右转动悬臂伸出手臂下降手指合拢抓取元件手臂上升悬臂缩回机械手向左转动悬臂伸出悬臂缩回悬臂再伸出伸出到位延时1秒后手指松开，工件掉在处理盘内悬臂缩回机械手回原位后停止。（7）工件掉入处理盘后，处理盘电机转动对掉入盘内的工件进行处理，处理时间为3秒，处理时间到后处理盘电机停止转动。3、设备对推入斜槽I和斜槽II的每三个元件视为一个套件，套数预置用按钮开关SB1、SB2、SB3指定，预置的套数不超过7。套件数量一旦指定且系统启动后，在该批工作完成前，修改套件数量无效。系统启动后，用指示灯HL4、HL5、HL6动态指示当前已经完成的套件数。4. 设备的停止（1）自动停止：当设备完成所预置的包装套数时，自动停止在初始位置。 （2）手动停止：按下停止按钮SB6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。 （3）设备停止后，运行指示灯HL2熄灭。（4）设备在重新启动之前，可以持续按下停止按钮3秒钟将上次工作任务的数据清除，并同时将出料斜槽中的元件拿走。如不清除上次工作数据，设备重新启动后应接着去完成上次的工作任务。二、设备的非正常工作发生突然断电的意外时，设备应保持各处在断电瞬间的状态。恢复