拓展實訓項目一

1、1.工作任務(wù)書2.實訓目標項目實施3.實訓拓展項目一實訓拓展項目一 產(chǎn)品自動分選產(chǎn)品自動分選系統(tǒng)的裝調(diào)與運行系統(tǒng)的裝調(diào)與運行項目理解項目理解 本項目的工作任務(wù)是完成產(chǎn)品自動分選系統(tǒng)的裝調(diào)與運行。學生接受工作任務(wù)后，應(yīng)仔細閱讀和理解，確認本項目的工作內(nèi)容和控制工藝。 在教學過程中，學生以工作小組的方式接受任務(wù)，由此可鍛煉學生的資訊收集、項目組織、計劃制訂、任務(wù)實施以及團隊合作的綜合能力。實訓拓展項目一實訓拓展項目一 產(chǎn)品自動分選產(chǎn)品自動分選系統(tǒng)的裝調(diào)與運行系統(tǒng)的裝調(diào)與運行知識傳授知識傳授 本項目是在基于工作過程的情境教學環(huán)境下，給學生補充必要的核心知識。知識的傳授以“必須，夠用”為基本原則，針對

2、工作過程中教學的重點和難點進行必要的知識擴展。如mm440變頻器的安裝和接線、氣動元件的管路連接、plc的在線調(diào)試、設(shè)備通電運行等操作方法和調(diào)試手段。實訓拓展項目一實訓拓展項目一 產(chǎn)品自動分選產(chǎn)品自動分選系統(tǒng)的裝調(diào)與運行系統(tǒng)的裝調(diào)與運行能力培養(yǎng)能力培養(yǎng) 情境教學的優(yōu)點是對學生工作能力的一種綜合培養(yǎng)，可以完整地考核一個學生對項目的完成情況。教學過程中，不僅注重結(jié)果，更注重工作過程。本項目主要培養(yǎng)學生工作計劃制訂、電氣識圖、設(shè)備安裝調(diào)試、工作過程的組織及團隊合作等綜合能力。實訓拓展項目一實訓拓展項目一 產(chǎn)品自動分選產(chǎn)品自動分選系統(tǒng)的裝調(diào)與運行系統(tǒng)的裝調(diào)與運行 相關(guān)描述 一、 本項目是在產(chǎn)品自動分選

3、系統(tǒng)上完成電氣系統(tǒng)和氣動系統(tǒng)的安裝、接線、plc在線調(diào)試、變頻器參數(shù)設(shè)置等任務(wù)。產(chǎn)品自動分選系統(tǒng)是一個典型的工業(yè)控制環(huán)節(jié)，它具有獨立的控制工藝和過程，是情境教學的一個典型案例。工作任務(wù)書工作任務(wù)書控制對象說明控制對象說明1.圖圖1 1 產(chǎn)品自動分選系統(tǒng)控制流程產(chǎn)品自動分選系統(tǒng)控制流程 實訓目的 二、（1）掌握電氣系統(tǒng)安裝、接線方法。 （2）掌握氣動系統(tǒng)安裝、連接方法。 （3）掌握變頻器指令的設(shè)置方法。 （4）掌握plc的通信連接方法。 （5）能夠進行電氣系統(tǒng)的安裝、接線。 （7）能夠編寫變頻器應(yīng)用指令。 （8）能夠進行plc用戶程序的上傳與下載。 （9）能夠進行系統(tǒng)的整體裝調(diào)。工作任務(wù)書工作任

4、務(wù)書 實訓器材 二、工作任務(wù)書工作任務(wù)書 實訓預(yù)習要點 四四、工作任務(wù)書工作任務(wù)書2341 5mm440變頻器的安裝與接線。1 1s7-200 plc的安裝與接線。產(chǎn)品自動分選系統(tǒng)控制原理。程序、指令編輯方法。用戶程序的在線調(diào)試。 實訓內(nèi)容 五、工作任務(wù)書工作任務(wù)書1閱讀s7-200用戶手冊。閱讀mm440變頻器用戶手冊。23電氣控制原理圖識讀與分析。氣動回路原理圖識讀與分析。45制訂整體工作計劃。6領(lǐng)取實訓器材并檢測。任務(wù)一 項目實施前的準備工作任務(wù)書工作任務(wù)書任務(wù)二 安裝、接線、管路連接（1）系統(tǒng)整體布局安裝。（2）電氣電路的線路連接。（3）氣動回路的管路連接。（4）檢查與通電測試。工作任

5、務(wù)書工作任務(wù)書任務(wù)三 編程、調(diào)試與運行（1）變頻器的參數(shù)設(shè)置。（2）plc用戶程序調(diào)試。（3）運行并觀察結(jié)果。（4）記錄相關(guān)數(shù)據(jù)并分析。工作任務(wù)書工作任務(wù)書任務(wù)四 提交數(shù)據(jù)和報告（1）認真填寫實訓報告。（2）變頻器指令參數(shù)清單。（3）plc程序清單。 工期要求 六、工作任務(wù)書工作任務(wù)書 本實訓項目以工作任務(wù)為單元進行實施，4個學生為一個工作小組。學生應(yīng)充分發(fā)揮團隊協(xié)作能力，合理分配工作任務(wù)及時間，本拓展實訓項目占用8學時，360分鐘。 注意事項 七七、1.對領(lǐng)取的器件應(yīng)仔細進行檢查，發(fā)現(xiàn)問題向指導教師說明并更換。 2.拆卸變頻器和plc前應(yīng)仔細閱讀用戶手冊，避免造成設(shè)備的損壞。 3.安裝及布線

6、時應(yīng)嚴格遵循國際電工委員會的安裝標準。 4.禁止私自對設(shè)備送電，送電時指導教師必須在場。 5.接通電源前應(yīng)仔細進行檢查，確保無誤后再按順序進行送電。 6.調(diào)試運行過程中發(fā)現(xiàn)異?，F(xiàn)象應(yīng)立即斷開設(shè)備供電電源。 7.任務(wù)完成后對實訓器材應(yīng)做好檢查和退庫工作。 8.工作任務(wù)結(jié)束后要做好實訓場所的公共衛(wèi)生。工作任務(wù)書工作任務(wù)書實訓模塊實訓模塊1閱讀相關(guān)技術(shù)資料（1）常用特殊存儲器位地址的功能說明。任務(wù)一任務(wù)一 項目實施前的準備項目實施前的準備項項 目目 實實 施施控制工藝流程控制工藝流程1.（2）內(nèi)部計時器時基與計時器地址分配。項項 目目 實實 施施 （1）mm440變頻器基本操作面板（bop）修改設(shè)置

7、參數(shù)流程（在畫線部分填寫操作內(nèi)容）。閱讀閱讀mm440mm440變頻器用戶手冊并回答下列問題變頻器用戶手冊并回答下列問題2.項項 目目 實實 施施（2）將下表中左面mm440變頻器面板操作鍵與右面功能進行對應(yīng)填寫。項項 目目 實實 施施控制系統(tǒng)原理分析控制系統(tǒng)原理分析3. （1）根據(jù)圖6敘述產(chǎn)品自動分選系統(tǒng)電氣系統(tǒng)主電路的電氣控制原理。 （2）根據(jù)圖7敘述產(chǎn)品自動分選系統(tǒng)電氣系統(tǒng)控制電路的電氣控制原理。 （3）根據(jù)圖8敘述產(chǎn)品自動分選系統(tǒng)氣動系統(tǒng)控制回路的控制原理。 項項 目目 實實 施施 1）電氣元件 電氣元件包括低壓斷路器、交流接觸器、主令電器、光電開關(guān)、磁感應(yīng)開關(guān)、信號燈、接線端子及安裝

8、輔料等。 知識鏈接知識鏈接1 1系統(tǒng)組成及控制原理系統(tǒng)基本組成系統(tǒng)基本組成1.圖圖2 2 產(chǎn)品自動分選系統(tǒng)電氣元件產(chǎn)品自動分選系統(tǒng)電氣元件項項 目目 實實 施施 氣動元件包括氣缸、單電控3/2閥、單向節(jié)流閥、氣動三聯(lián)件（氣源）、氣動匯流板、氣動連接件、氣動快插接頭等。2 2）氣動元件）氣動元件圖圖3 3 產(chǎn)品自動分選系統(tǒng)氣動元件產(chǎn)品自動分選系統(tǒng)氣動元件項項 目目 實實 施施 mm440變頻器是西門子公司的產(chǎn)品，用來調(diào)節(jié)三相異步電動機的速度。3 3）mm440mm440變頻器變頻器圖圖4 mm4404 mm440系列變頻器的外形系列變頻器的外形項項 目目 實實 施施 s7-200 cpu224/

9、cn可編程序控制器采用ac 220 v供電，輸入點電源為dc 24v，共14個di點，輸出點為無源繼電器觸點，共10個do點。可連接7個擴展模塊，最大擴展至168路i/o。4 4）s7-200 cpu224/cns7-200 cpu224/cn可編程序控制器可編程序控制器圖圖5 s7-200 cpu224/cn5 s7-200 cpu224/cn可編程序控制器可編程序控制器項項 目目 實實 施施1 1）電氣系統(tǒng)主電路）電氣系統(tǒng)主電路 產(chǎn)品自動分選系統(tǒng)的主電路由低壓斷路器、交流接觸器、變頻器、接線端子、交流異步電動機組成。系統(tǒng)控制原理系統(tǒng)控制原理2.圖圖6 6 產(chǎn)品自動分選系統(tǒng)電氣系統(tǒng)產(chǎn)品自動分

10、選系統(tǒng)電氣系統(tǒng)主電路電氣原理圖主電路電氣原理圖項項 目目 實實 施施 產(chǎn)品自動分選系統(tǒng)的控制電路由保護開關(guān)、接觸器線圈和輔助觸點、繼電器線圈和觸點、主令電器、傳感器、plc i/o接口、變頻器控制信號、其他聯(lián)鎖信號、接線端子等組成。產(chǎn)品自動分選系統(tǒng)電氣系統(tǒng)控制電路電氣原理圖如圖7所示。2 2）電氣系統(tǒng)控制電路）電氣系統(tǒng)控制電路項項 目目 實實 施施圖圖7 7 產(chǎn)品自動分選系統(tǒng)電氣系統(tǒng)控制電路電氣原理圖產(chǎn)品自動分選系統(tǒng)電氣系統(tǒng)控制電路電氣原理圖項項 目目 實實 施施 氣動系統(tǒng)由推料氣缸、單向電磁閥、單向節(jié)流閥、氣源、匯流板、氣管、快插接頭等組成。3 3）氣動系統(tǒng)控制回路）氣動系統(tǒng)控制回路圖圖8

11、8 產(chǎn)品自動分選系統(tǒng)氣動系統(tǒng)控制回路原理圖產(chǎn)品自動分選系統(tǒng)氣動系統(tǒng)控制回路原理圖項項 目目 實實 施施實訓模塊實訓模塊2制定整體工作計劃項項 目目 實實 施施項項 目目 實實 施施項項 目目 實實 施施項項 目目 實實 施施 在制訂工作計劃時，要對項目的工作量有個整體的估計，如器件的領(lǐng)取、器件的檢查、系統(tǒng)布局安裝、系統(tǒng)線路連接、功能檢查測試、通電運行、拆卸器件等。合理分配工時是制訂工作計劃的主要依據(jù)，一份好的工作計劃實際就是完成工作任務(wù)的指導大綱。 知識鏈接知識鏈接2 2工作計劃制定方法工作量估計工作量估計1.項項 目目 實實 施施合理分配工作任務(wù)合理分配工作任務(wù)2. 在產(chǎn)品自動分選系統(tǒng)中，是

12、以4人為一個工作小組進行任務(wù)實施。在制訂工作計劃時，要對整體的工作內(nèi)容進行合理分配，4人實現(xiàn)交叉工作、互不干擾，相互協(xié)作，充分利用有效時間完成工作任務(wù)。項項 目目 實實 施施實訓模塊實訓模塊3領(lǐng)取器件進行檢查測試項項 目目 實實 施施項項 目目 實實 施施項項 目目 實實 施施 知識鏈接知識鏈接3 3器件檢查方法（1）檢查器件的外觀是否有破損。1.器件外觀檢查（2）檢查器件的安裝固定部分是否有破損。（3）檢查所有電氣接點的螺絲是否有滑扣現(xiàn)象。（4）檢查氣動接頭是否能夠進行可靠連接。（5）檢查所有機械部分，觀察是否動作靈活可靠。項項 目目 實實 施施器件電氣性能檢查器件電氣性能檢查2.用萬用表測

13、量電氣元件的觸點，觀察接觸是否正常。用萬用表測量電氣元件的線圈阻值，觀察讀數(shù)是否正確。項項 目目 實實 施施變頻器檢查變頻器檢查3. （1）檢查mm440變頻器是否能正常通電，變頻器長時間沒有使用時，通電前應(yīng)對變頻器進行充電處理。充電過程一般先取額定電壓的30%加載于變頻器的主電路2 h，然后將電壓調(diào)整到額定電壓的70%充電3 h，最后加載額定電壓充電5 h。 （2）mm440變頻器斷電處理。變頻器在斷電之前由于直流回路電容器上仍然帶有危險電壓，因此，在電源關(guān)斷5 min以后才允許打開變頻器。項項 目目 實實 施施可編程控制器檢查可編程控制器檢查4. （1）檢查可編程控制器是否能正常通電，輸入

14、點di是否能正常接收外部信號，輸出點do是否能正常輸出。（2）檢查可編程控制器是否能正常編程，通信線纜是否可以正常通信，用戶程序是否可以正常上傳與下載。項項 目目 實實 施施氣動元件檢查氣動元件檢查5. （1）檢查氣動執(zhí)行元件各機械部分是否動作靈活，密封是否合格，各接頭部分是否暢通無阻，可進行連接。 （2）檢查氣動控制元件是否可以正常換向，密封是否合格，各接頭部分是否暢通無阻，可進行連接。氣動輔助元件是否可以正常使用。項項 目目 實實 施施實訓模塊實訓模塊1產(chǎn)品自動分選系統(tǒng)布局安裝任務(wù)任務(wù)二二 安裝安裝、接線、管路連接、接線、管路連接項項 目目 實實 施施請繪制產(chǎn)品自動分選系統(tǒng)安裝布局圖請繪制

15、產(chǎn)品自動分選系統(tǒng)安裝布局圖1.產(chǎn)品自動分選系統(tǒng)布局安裝產(chǎn)品自動分選系統(tǒng)布局安裝2.項項 目目 實實 施施 電氣控制系統(tǒng)的連接導線大部分裝在線槽中，線槽的外框要實現(xiàn)八字口對接。先按所需的長度鋸好線槽，處理好斷面。對于斜角的處理，可找一個正直角三角板或找一張正方形紙對折成等腰直角三角形，剪開后作為樣板對線槽斜角處理（用鋸和銼處理好）。線槽的安裝線槽的安裝1. 知識鏈接知識鏈接1 1布局安裝方法圖圖9 9 線槽的布局線槽的布局項項 目目 實實 施施電氣元件的安裝電氣元件的安裝2.項項 目目 實實 施施氣動元件的安裝氣動元件的安裝3. 氣動元件的安裝通常是用機螺絲將元件安裝在實訓板上。安裝時要留有一定

16、的空間，方便氣動管路的連接。氣動元件安裝時，也要考慮整體布局的合理性，控制元件的安裝盡量與相對應(yīng)的執(zhí)行元件靠近，減少氣管路的走向。項項 目目 實實 施施實訓模塊實訓模塊2產(chǎn)品自動分選系統(tǒng)線路（管路）連接電氣系統(tǒng)線路連接電氣系統(tǒng)線路連接1.填寫工作日志。電氣系統(tǒng)管路連接電氣系統(tǒng)管路連接2.填寫工作日志。項項 目目 實實 施施 電氣系統(tǒng)在布線時，應(yīng)考慮布線的合理性，不要將不同電壓等級的線路混合布線。電氣線路敷設(shè)應(yīng)簡捷，使用的導線和耗材要趨于合理。線槽的安裝線槽的安裝1. 知識鏈接知識鏈接2 2系統(tǒng)連接方法及注意事項項項 目目 實實 施施電氣布線顏色區(qū)分電氣布線顏色區(qū)分2. 交流系統(tǒng)電氣布線時，主電

17、路（ac 380 v）l1l3采用黑色導線；控制電路（ac 220 v）的控制火線l采用紅色導線，零線n采用淺藍色導線，保護線pe采用黃綠色導線。直流系統(tǒng)電氣布線時，電源正極采用棕色導線，電源負極采用深藍色導線。項項 目目 實實 施施電氣線路連接方法電氣線路連接方法3.項項 目目 實實 施施電氣導線加裝護套電氣導線加裝護套4. 在電氣線路連接時，由于使用的是軟線，為了更好地將導線與電氣接點進行可靠的連接，應(yīng)在剝?nèi)ソ^緣的導線上（一般剝?nèi)サ慕^緣外皮為810 mm）套接線性護套，這樣可以使軟線在連接時具有整體性，使電氣元件的接點對導線的壓接力均勻。項項 目目 實實 施施 開關(guān)量傳感器（磁性開關(guān)、光電

18、開關(guān)、光纖傳感器）的直流輸出接線有二線式（棕+、藍-）、三線式（棕+、藍-、黑或白）等。規(guī)格有npn型、pnp型，輸出電流一般為100500 ma。傳感器連接方法傳感器連接方法5.圖圖10 npn10 npn型傳感器接線型傳感器接線圖圖11 pnp11 pnp型傳感器接線型傳感器接線項項 目目 實實 施施 輸出線為棕+、藍-、黑時，表示輸出方式為常開（no）；輸出線為棕+、藍-、白時，表示輸出方式為常閉（nc）。npn型傳感器的接線是輸出與電源正極之間接負載，pnp型傳感器的接線是輸出與電源負極之間接負載。項項 目目 實實 施施可編程控制器和變頻器連接方法可編程控制器和變頻器連接方法6. 對于

19、可編程控制器和變頻器來說，控制電源供電應(yīng)采用雙絞線連接。在電源環(huán)境比較惡劣的情況下，控制電源可考慮采用11的變壓器進行隔離，同時，在變壓器的一次側(cè)連接電源濾通器。 輸入信號的供電應(yīng)采用穩(wěn)壓電源，最好為直流開關(guān)電源。輸出電源最好不要與輸入電源混用，以免造成電氣干擾。輸出信號與感性負載連接時，應(yīng)加保護電路。晶體管輸出時應(yīng)在負載兩端加反向二極管，繼電器輸出時應(yīng)在負載兩端加阻容保護回路或加裝壓敏電阻，以提高輸出點的使用壽命。項項 目目 實實 施施接線端子連接方法接線端子連接方法7. 在電氣控制線路中，為了使不同區(qū)域中的電氣元件（電氣元件不在一個平面上，處于不同的空間）建立邏輯關(guān)系，通常利用接線端子來實

20、現(xiàn)過渡連接。接線端子的上排螺絲用來與本地區(qū)域電氣元件進行連接，接線端子的下排螺絲用來與外來區(qū)域電氣元件進行連接。項項 目目 實實 施施氣動元件連接方法氣動元件連接方法7.項項 目目 實實 施施實訓模塊實訓模塊3系統(tǒng)檢查與測試產(chǎn)品自動分選系統(tǒng)通電前的檢查產(chǎn)品自動分選系統(tǒng)通電前的檢查1.檢查記錄。產(chǎn)品自動分選系統(tǒng)通電測試產(chǎn)品自動分選系統(tǒng)通電測試2.測試記錄。項項 目目 實實 施施 系統(tǒng)在布局安裝和線路連接后都應(yīng)在第一時間進行檢查，檢查的目的是為了避免通電后造成電氣事故。檢查的方法是先檢查線路中有沒有不同電壓等級的線路混聯(lián)，然后再測試線路中是否有短路現(xiàn)象，按照原理圖檢查是否存在線路錯接現(xiàn)象。一切檢查

21、完畢就可以通電測量了。 系統(tǒng)斷電檢查方法系統(tǒng)斷電檢查方法1. 知識鏈接知識鏈接3 3系統(tǒng)檢查與測試方法項項 目目 實實 施施系統(tǒng)通電測量方法系統(tǒng)通電測量方法2.項項 目目 實實 施施實訓模塊實訓模塊1產(chǎn)品自動分選系統(tǒng)變頻器參數(shù)設(shè)置任務(wù)三任務(wù)三 編程、調(diào)試與運行編程、調(diào)試與運行項項 目目 實實 施施填寫電動機銘牌數(shù)據(jù)填寫電動機銘牌數(shù)據(jù)1. 根據(jù)變頻器參數(shù)設(shè)置流程進行變頻器的參數(shù)設(shè)置，變頻器參數(shù)設(shè)置流程如圖12所示。變頻器參數(shù)設(shè)置變頻器參數(shù)設(shè)置2.項項 目目 實實 施施圖圖12 12 變頻器參數(shù)設(shè)置流程變頻器參數(shù)設(shè)置流程實訓模塊實訓模塊2產(chǎn)品自動分選系統(tǒng)plc程序下載項項 目目 實實 施施pc/p

22、pipc/ppi電纜的功能測試電纜的功能測試1.（1）運行桌面step 7 microwin，進入編程環(huán)境。 （2）打開項目1用戶程序。 （3）進行計算機與plc的通信連接。填寫 工作日志。項項 目目 實實 施施s7-200 plcs7-200 plc用戶程序的下載用戶程序的下載1.（1）點擊軟件界面中程序下載的快捷按鈕，進行程序下載。 （2）點擊軟件界面中監(jiān)控快捷按鈕，進入實時監(jiān)控狀態(tài)。 （3）模擬操作plc輸入信號，觀察監(jiān)控現(xiàn)象。 （4）強制plc輸出信號，觀察變頻器運行情況。 填寫工作日志。 通過plc編程軟件將用戶程序下載到s7-200 plc中，接通plc的供電電源，連接通信數(shù)據(jù)線。

23、雙擊桌面step 7 microwin運行圖標，進入軟件界面，打開項目1用戶程序，如圖13所示。pc/ppipc/ppi電纜測試方法電纜測試方法1. 知識鏈接知識鏈接s7-200 plc程序調(diào)試方法項項 目目 實實 施施圖圖13 s7-200 plc13 s7-200 plc的編程界面的編程界面項項 目目 實實 施施 雙擊圖13中左側(cè)指令樹中的“通信”項，彈出通信對話框，如圖14所示。 雙擊通信對話框中的“雙擊刷新”，系統(tǒng)自動進行連接，同時顯示已連接的plc型號。圖圖14 s7-200 plc14 s7-200 plc的通信對話框的通信對話框項項 目目 實實 施施項項 目目 實實 施施plcplc用戶程序的下載方法用戶程序的下載方法2. 通過plc編程軟件將用戶程序