可编程序控制系统设计样题3.docx
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可编程序控制系统设计样题3
2015年江门市可编程序控制系统设计师职业技能大赛
实操任务书
（样题）
工位号：
竞赛时间：
210分钟
2015年江门市可编程序控制系统设计师职业技能大赛
组委会
2015年12月
项目名称：
自动分拣生产线PLC控制系统的安装与调试
分值：
100
限时：
210分钟
一、概述
你负责交付一条自动分拣生产线给客户，用以实现产品分拣过程的自动化。
生产线主要由井式送料装置、传送带、水平推杆、龙门机械手、翻转机械手以及配套的气动、电气控制系统组成，如下图所示。
二、工作内容
按照赛场提供的技术文件，在SkPLC3Ⅱ-1型可编程序控制系统设计师实训考核设备上完成以下工作内容：
1）根据工作任务要求确定PLC控制系统的集成方案；
2）根据I/O分配表进行PLC输入、输出线路连接与传感器调整；
3）PLC控制系统通信线路连接；
4）PLC程序编写与触摸屏界面组态；
5）联机调试与运行，满足设备控制要求。
三、验收标准
1）设备安装、调试完毕后按《任务完成情况评估表》（附件1）规定内容进行验收；
2）电气回路连接，必须遵循《2015年江门市可编程序控制系统设计师职业技能大赛专业规范》。
注意：
产品验收完成后将即刻交付给客户，不可能再做任何修与改完善，敬请按时保质完成任务！
四、其它说明
1.运动机构的原点位置：
1）井式送料模块的推料气缸活塞內缩；
2）水平推杆气缸活塞內缩；
3）龙门机械手吸盘位于第4工位（传送带上方为第1工位，由右至左依次为1-4工位。
）
4）龙门机械手垂直运动气缸活塞內缩；
5）翻转机械手垂直升降气缸活塞杆内缩；
6）气动手指水平放置并处于夹紧状态。
2.PLCI/O分配表
PLC1（PLC主站）I/O地址分配
输入
功能描述
输出
功能描述
X0
编码器A相
Y0
变频器正转（已接线）
X1
编码器B相
Y1
变频器反转（已接线）
X2
编码器Z相
Y2
变频器高速（已接线）
X3
启动按钮（已接线）
Y3
变频器低速（已接线）
X4
停止按钮（已接线）
Y4
红色指示灯
X5
复位按钮（已接线）
Y5
绿色指示灯
X6
急停按钮（已接线）
Y6
报警蜂鸣器
X7
模式选择1（已接线）
Y7
翻转机械手升降
X10
模式选择2（已接线）
Y10
翻转机械手夹指夹紧
X11
模式选择3（已接线）
Y11
翻转机械手夹指松开
X12
变频器故障信号（已接线）
Y12
翻转机械手正转
X13
翻转机械手下限
Y13
翻转机械手反转
X14
翻转机械手上限
Y14
X15
翻转机械手右限
Y15
水平推杆气缸伸缩
X16
翻转机械手左限
Y16
送料气缸伸缩
X17
Y17
X20
X21
工件上、下姿态识别信号
X22
金属/非金属识别信号
X23
颜色识别信号
X24
传送带末端物料到位检测
X25
水平推杆气缸后限位
X26
送料气缸后限位
X27
送料装置物料状态检测
PLC2（PLC从站）I/O地址分配
输入
功能描述
输出
功能描述
X0
龙门机械手4#工位
Y0
龙门机械手左移
X1
龙门机械手3#工位
Y1
龙门机械手右移
X2
龙门机械手2#工位
Y2
龙门机械手垂直气缸上移
X3
龙门机械手1#工位
Y3
龙门机械手垂直气缸下移
X4
龙门机械手垂直气缸下限位
Y4
真空吸盘吸
X5
龙门机械手垂直气缸上限位
Y5
真空吸盘放
X6
Y6
X7
Y7
附件1：
项目完成情况评估表
项目及要求
分值
完成情况
项目1：
传感器选型与安装（7分）
准备：
接通电源，手动检查各个传感器的工作状态。
送料装置物料检测传感器选型正确
0.25
送料装置物料检测传感器安装正确、牢固
0.25
送料装置物料检测传感器调整正确，工作可靠
0.5
金属物料检测传感器选型正确
0.25
金属物料检测传感器安装正确、牢固
0.25
金属物料检测传感器调整正确，工作可靠
0.5
非金属物料检测传感器选型正确
0.25
非金属物料检测传感器安装正确、牢固
0.25
非金属物料检测传感器调整正确，工作可靠
0.5
物料颜色检测传感器选型正确
0.25
物料颜色检测传感器安装正确、牢固
0.25
物料颜色检测传感器调整正确，工作可靠
0.5
物料传动到位检测传感器选型正确
0.25
物料传动到位传感器安装正确、牢固
0.25
物料传动到位传感器调整正确，工作可靠
0.5
龙门机械手工位位置检测传感器选型正确，安装牢固，一处0.15分
0.6
龙门机械手工位位置检测传感器工作可靠，一处0.1分
0.4
龙门机械手垂直气缸限位检测传感器选型正确，安装牢固，一处0.15分
0.3
龙门机械手垂直气缸限位检测传感器工作可靠，一处0.1分
0.2
水平推杆气缸限位检测传感器选型正确，安装牢固，一处0.15分
0.15
水平推杆限位检测传感器工作可靠，一处0.1分
0.1
送料气缸限位检测传感器选型正确，安装牢固，一处0.15分
0.15
送料气缸限位检测传感器工作可靠，一处0.1分
0.1
合计
7
项目2：
电路连接（10分）
准备：
接通气源、电源，通过触摸屏操作检查线路是否正确；规范对照规范技术文件。
线路连接正确性，I/O错1处扣0.2分（DI观察PLC输入指示灯，DO通过触摸屏手动操作实现）
5.0
电路连接专业规范（5），违反专业规范每处扣0.5分
-0.5
-0.5
-0.5
-0.5
-0.5
-0.5
-0.5
-0.5
-0.5
-0.5
项目3：
人机界面组态（17分）
准备：
接通电源，通过触摸屏操作。
开机画面为欢迎画面（内容自己设计）
0.5
3S后自动切换至“自动控制画面”
0.5
“自动控制画面”功能
手动、自动控制模式切换按钮与功能，按钮0.1分，功能0.15分
0.5
手动、自动控制模式状态指示灯与功能，指示灯0.1分，功能0.15分
0.5
自动运行启动、停止按钮，按钮0.1分，功能0.20分
0.6
复位按钮，按钮0.1分，功能0.20分
0.3
复位指示灯，按钮0.1分，功能0.20分
0.3
三种不同工件分拣计数，数字输出窗口0.1分，功能0.2分
0.9
按“手动控制画面”按钮进入“手动控制画面”
0.2
按“报警履历画面”按钮进入“报警履历画面”
0.2
按“参数设置画面”按钮进入“参数设置画面”
0.2
自动控制模式时，对应状态指示灯亮
0.2
“手动控制画面”功能
手动、自动控制模式切换按钮与功能，按钮0.1分，功能0.15分
0.5
手动、自动控制模式状态指示灯与功能，指示灯0.1分，功能0.15分
0.5
各执行机构的手动按钮与功能，按钮0.1分，功能0.4分
5.0
按“自动控制画面”按钮进入“自动控制画面”
0.2
按“报警履历画面”按钮进入“报警履历画面”
0.2
按“参数设置画面”按钮进入“参数设置画面”
0.2
“报警履历画面”功能
报警历史记录与查阅功能
0.3
报警事件包括急停、无料、输入回路、输出回路故障，缺1扣0.25分
1.0
按“手动控制画面”按钮进入“手动控制画面”
0.2
按“自动控制画面”按钮进入“自动控制画面”
0.2
按“参数设置画面”按钮进入“参数设置画面”
0.2
“参数设置画面”功能
低速运行频率设置窗口与功能，窗口0.5分，功能1.5分
2.0
高速运行频率设置窗口与功能，窗口0.5分，功能1.5分
2.0
按“手动控制画面”按钮进入“手动控制画面”
0.2
按“自动控制画面”按钮进入“自动控制画面”
0.2
按“参数设置画面”按钮进入“参数设置画面”
0.2
用户界面设计规范
不同画面功能分区一致，画面布局合理
0.5
按钮、指示灯、计数器等均应有文字标识，缺标识一处扣0.1分
1.0
按钮、指示灯、文字大小、颜色协调
0.5
合计
20
项目4：
整机功能（38分）
准备：
接通电源，通过触摸屏操作。
注：
1.任何时候，组合指示灯上均只有一个灯亮；
2.除组合指示灯外其余所有指示灯均在触摸屏实现。
组合指示灯的红灯亮
0.2
如果系统在原点位置，复位指示灯熄灭，否则复位灯亮
0.2
按复位按钮，龙门机械手自动回到原点位置
2.5
控制互锁要求
手动控制模式，自动运行操作无效
0.25
手动控制模式，龙门机械手垂直气缸处于下限位时，水平气缸移动操作无效
0.5
系统不在原点位置，自动运行操作无效
0.5
自动控制模式，手动控制操作无效
0.25
将6个工件（3种工件，各两个，任意次序）放入送料模块，开口任务朝向
（自动运行过程中操作者不得手动干预，无法按流程工作则后续功能不得分。
每位选手有2次运行机会）
A：
如果料架中无料，传送带电机低速频率运行，组合指示灯的红灯闪烁（闪烁频率2HZ）
0.5
如果料架中有料，传送带电机高速频率运行
0.5
延时1秒后，送料气缸推出工件
1.0
小计
6.4
工件开口朝上
分值
完成情况
工件开口朝下
分值
完成情况
翻转机械手翻转工件
1.5
继续传送
0.5
小计
1.5
小计
0.5
白色金属工件
分值
完成情况
其他工件
分值
完成情况
水平推杆推除工件
1.0
继续传送
0.5
计数正确
0.25
小计
1.25
小计
0.5
工件到达传送带尾部，龙门机械手吸起工件
1.0
小计
1.0
白色非金属工件
分值
完成情况
黑色金属工件
分值
完成情况
放入工位2
2.0
放入工位4
2.0
计数正确
0.25
计数正确
0.25
小计
2.25
小计
2.25
龙门机械手返回第4工位
1.0
继续A，完成一个循环3分，共计5个循环
15.0
按自动运行停止按钮，自动线处理完已推出工件
送料装置停止
0.5
传送带停止
0.5
翻转机械手停止
0.5
龙门机械手停止
0.5
自动运行灯灭
0.5
紧急停机，工件不跌落
送料装置停止
0.5
传送带停止
0.5
翻转机械手停止
0.5
龙门机械手停止
0.5
自动运行灯灭
0.5
组合指示灯的红灯闪烁
0.5
释放急停按钮
组合指示灯的红灯亮
0.1
供料装置不自行启动
0.15
传送带不自行启动
0.15
水平推杆不自行启动
0.15
翻转机械手不自行启动
0.15
龙门机械手不自行启动
0.15
小计
22.35
合计
38
项目5：
故障自动诊断（5分）
准备：
分别设定某一输入、输出回路信号故障，接通电源，通过触摸屏启动设备自动运行。
能正确识别故障输入回路
1.0
输入回路出现故障，设备能自动停机
1.0
能正确识别故障输出回路
1.0
输出回路出现故障，设备能自动停机
1.0
故障信息具有记忆功能，需人工复位后方可启动设备
1.0
合计
5.0
项目6：
职业素养与安全意识（10分）
注：
此部分由现场裁判评分,并做记录。
选手竞赛过程中应体现较高的职业素养并严格遵守安全规范，违反其中一项将视情况扣1-2分。
合计
10
项目7：
时间评分（10分）
注：
项目1-5得分满70分（其中专业规范部分得分满7分），项目6得分满7分才具有时间评分资格。
时间得分=（180-选手所用时间）×10/（180-最快完成选手所用时间）时间以分钟为单位
10
合计
10
参赛选手需自备工具
序号
名称
型号
数量
1
十字螺丝刀
φ2、φ3、φ6
1套
2
一字螺丝刀
φ2、φ3、φ6
1套
3
活动扳手
6"、10"
1套
4
内六角扳手
1.5、2、2.5、3、4、5、6、8、10mm
1套
5
尖嘴钳
1把
6
剪线钳
1把
7
剪管钳
1把
8
剥线钳
1把
9
压线钳
1把
10
万用表
1个
升级会员 