2014正德职业技术学院自动化生产线安装与调试样题YL335B

附件2：2014正德职业技术学院自动化生产线安装与调试样题(YL335B)自动线装配与调试任务书工位号: 一、竞赛设备及工艺过程描述YL-335B自动生产线由供料、输送、装配、加工和分拣等5个工作单元组成，其中，供料与输送、装配、加工以及分拣单元等分别构成工作站，均设置一台PLC承担其控制任务，各PLC之间通过RS485串行通信的方式实现互连，构成分布式的控制系统。系统主令工作信号由连接到供料-输送站PLC的触摸屏人机界面提供，主站与各从站之间通过网络交换信息，各从站应具备在网络故障时进行单站操作的后备功能。自动生产线的主要工作过程如下：(1)将供料单元料仓内金属或白色塑料的待装配工件送往分拣单元的传送带上进行分拣。图1 待分拣的工件(2)通过分拣机构，从1号槽和2号槽分别输出满足一定套件关系的工件，不满足套件关系的工件从3号槽输出作为散件。(3) 从1号滑槽或2号滑槽输出的总套件数达到指定数量时，一批生产任务完成，系统停止工作。二、需要完成的工作任务(一)自动生产线设备部件安装完成YL-335B自动生产线的供料、分拣单元和输送单元的部分装配工作，并把这些工作单元安装在YL-335B的工作桌面上。1、各工作单元装置侧部分的装配要求如下： 传输、供料、装配和加工单元装置侧部分的机械部件安装、气路连接工作已完成，选手须进一步按工作任务要求完成该单元在工作桌面上的定位，并进行必要的装配检查和调整工作。 完成分拣单元装置侧部分部件的安装和调整以及工作单元在工作台面上定位。整个单元的装配效果图如图2所示。图2 分拣单元装置侧装配效果图2、YL-335B自动生产线各工作单元装置部分的安装位置如图3所示。图中，长度单位为毫米，要求安装误差不大于1毫米。310430350560分拣单元图3 YL-335B自动生产线设备俯视图(二)气路连接及调整1、按照图4所示的分拣单元气动系统图完成该工作单元的气路连接，并调整气路，确保各气缸运行顺畅和平稳。汇流板气源分拣气缸3分拣气缸2分拣气缸1图4 分拣单元气动系统原理图2、传输、供料、装配和加工单元的气路连接已经完成，但仍须进一步调整气路，确保各气缸运行顺畅和平稳。(三)电路设计和电路连接各站的电气接线已经完成，请根据实际接线确定PLC的I/O分配，作为程序编制的依据。 (四)各站PLC网络连接本系统的PLC网络指定供料-输送站作为系统主站。对不同厂家PLC的系统，所指定的网络通信方式如下：采用三菱FX系列时，均指定为N:N方式。(五)程序编制及调试1、系统正常的运行模式步骤如下：(1)供料-输送站PLC程序应首先检查各工作站是否处于初始状态。初始状态是指： 各工作单元气动执行元件均处于初始位置。 供料单元料仓内有足够的待加工工件。各工作单元和主站通讯正常。 “测试完成”信号置1。抓取机械手装置已返回参考点停止。若上述条件中任一条件不满足，则安装在装配站上的绿色警示灯以0.5Hz的频率闪烁。红色和黄色灯均熄灭。这时系统不能启动。如果上述各工作站均处于初始状态，绿色警示灯常亮。(2) 供料单元的工作流程为：如果其出料台上没有工件，即进行把工件推到出料台上的操作，直到计划生产任务完成。(3) 输送单元的工作流程为： 当分拣单元传送带没有工件，则须向主站发出来料请求，主站根据具体情况立即响应或滞后响应。 当分拣单元有来料请求，且供料单元出料台上有工件时，输送站抓取机械手装置正在搬运中，则要完成当前工件的搬运工作，若空闲等待中应立即去供料单元供料台正前方执行抓取操作。抓取动作完成后，机械手臂逆时针旋转90，然后伺服电机驱动机械手装置移动以400mm/s的速度到分拣站进料口。执行在传送带进料口上方把工件放下的操作。机械手装置完成放下工件的操作并缩回到位后，然后以300mm/s的速度返回到供料站供料台正前方位置，等待下次来料请求。在返回的过程中手臂应顺时针旋转90。(4)分拣站的工作流程：分拣站接收到系统发来的启动信号时，即进入运行状态。当输送站机械手装置放下工件、缩回到位后，分拣站的变频器即启动，驱动传动电动机以指定的变频器运行频率的速度，把工件带入分拣区进行分拣，工件分拣原则如下：满足第一种套件关系的工件(每个黑芯金属工件和一个黑芯塑料工件搭配组合成一组套件，不考虑排列顺序) 到达1号滑槽中间时，传送带停止，推料气缸1动作把工件推出；满足第二种套件关系的工件(每个白芯金属工件和一个白芯塑料工件搭配排列成一组套件，按白芯金属工件在前、白芯塑料工件在后顺序排列) 到达2号滑槽中间时，传送带停止，推料气缸2动作把工件推出。不满足上述套件关系的工件到达3号滑槽中间时，传送带停止，推料气缸3动作把工件推出。当分拣气缸活塞杆推出工件并返回后，向系统发出分拣完成信号。(5) 系统的正常停止从分拣站1号滑槽和2号滑槽输出的总套件数达到指定数量时，一批生产任务完成，系统发出停止运行指令。停止运行指令发出后的处理要求如下：若输送站抓取机械手装置正在夹持工件向装配站或加工站运动，则达到目标站后，抓取机械手装置应执行在目标站放下工件的操作，然后以300mm/s的速度返回机构参考点。 若输送站抓取机械手装置正在夹持工件向分拣站运动，则达到分拣站后，抓取机械手装置应执行在分拣站进料口放下工件的操作，手臂缩回后，然后以350mm/s的速度返回机构参考点，在返回过程中顺时针旋转90。此时，在分拣站进料口放下的工件直接送往3号槽。上述操作完成后，警示灯中黄色灯熄灭，绿色灯仍保持常亮，系统处于停止状态。触摸屏的界面自动返回安装测试界面。2、运行模式下的异常工作状态 工件供给状态的信号警示如果发生来自供料站的“工件不足够”的预报警信号或“工件没有”的报警信号，则系统动作如下：如果发生“工件不足够”的预报警信号警示灯中红色灯以1Hz的频率闪烁，绿色和黄色灯保持常亮。系统继续工作。如果发生“工件没有”的报警信号，警示灯中红色灯以亮1秒，灭0.5秒的方式闪烁；黄色灯熄灭，绿色灯保持常亮。若“工件没有”的报警信号来自供料站，且供料站物料台上已推出工件，系统继续运行，直至完成该工作周期尚未完成的工作。当该工作周期工作结束，系统将停止工作，除非“工件没有”的报警信号消失，系统不能再启动。 输送站急停系统运行中若按下输送站急停按钮，则输送站立即停车。在急停复位后，应从急停前的断点开始继续运行。三、注意事项 当选手不能联机动作时，允许选手通过单站工作方式来展示各单元的功能。 选手应在附页电路框图中完成分拣单元PLC的I/O端子分配、变频器主电路和控制电路设计图以及变频器参数设置表。 选手提交最终的PLC程序，存放在 “D:2014自动线XX”文件夹下(XX:工位号)。选手的试卷用工位号标识，不得写上姓名或