2023年全國職業(yè)院校技能大賽高職組 GZ019 機電一體化技術賽題第7、8套-任務書AB

2023年全國職業(yè)院校技能大賽機電一體化技術（高職組）任務書A場次：工位號：日期：

選手須知：1.任務書共15頁，附圖紙冊1套，如出現(xiàn)任務書缺頁、字跡不清等問題，請及時向裁判申請更換任務書。2.競賽任務完成過程配有兩臺編程計算機，參考資料（競賽平臺相關的器件手冊等）放置在“D:\參考資料”文件夾下。3.參賽團隊應在4小時內(nèi)完成任務書規(guī)定內(nèi)容；選手在競賽過程中創(chuàng)建的程序文件必須存儲到“D:\技能競賽\競賽編號”文件夾下，未存儲到指定位置的運行記錄或程序文件均不予給分。4.選手提交的試卷不得出現(xiàn)學校、姓名等與身份有關的信息，否則成績無效。5.由于錯誤接線、操作不當?shù)仍蛞餚LC、觸摸屏、變頻器、工業(yè)機器人控制器及I/O組件、伺服放大器的損壞，將依據(jù)大賽規(guī)程進行處理。6.在完成任務過程中，請及時保存程序及數(shù)據(jù)。2023年全國職業(yè)院校技能大賽--機電一體化技術賽項（高職組）2023年全國職業(yè)院校技能大賽一、項目名稱：機電一體化技術二、任務情境：組裝、編程、調(diào)試一條小型自動化生產(chǎn)線?，F(xiàn)有一條小型自動化生產(chǎn)線，需要按客戶要求進行組裝、編程、調(diào)試。其中包括設計、安裝、調(diào)試機械部件和電氣系統(tǒng)，并能完成設備控制系統(tǒng)和人機界面編程，對自動化生產(chǎn)線進行維護、維修、系統(tǒng)集成與設計仿真等工作。三、項目任務及時間安排：機電一體化技術試題主要考核選手組裝、編程、調(diào)試一條小型自動化生產(chǎn)線的能力，該生產(chǎn)線由顆粒上料單元、加蓋擰蓋單元、檢測分揀單元、機器人搬運包裝單元、智能倉儲單元5個單元組成。比賽為期1天，完成7個工作任務，并實現(xiàn)生產(chǎn)過程自動化，累計完成時間為8小時，由2位選手以團隊方式進行完成。本屆全國職業(yè)院校技能大賽機電一體化技術賽項的工作任務、內(nèi)容及時間分配如下表：場次模塊名稱工作任務完成時間任務類型上午模塊一：工作單元的機械拆裝、電氣接線與設計仿真任務1單元的機械安裝與調(diào)試4小時機械裝調(diào)任務2單元的電氣接線與調(diào)試電氣接線任務3單元的零件結(jié)構(gòu)設計與仿真設計仿真下午模塊二：工作單元的編程調(diào)試、故障檢修與系統(tǒng)優(yōu)化任務4單元的編程與調(diào)試4小時編程調(diào)試任務5單元的故障檢修設備維護任務6自動線系統(tǒng)程序優(yōu)化與調(diào)試聯(lián)機調(diào)試上/下午模塊三：職業(yè)素養(yǎng)任務7職業(yè)素養(yǎng)全程參與機電一體化技術設備說明一、競賽設備說明競賽平臺主要由顆粒上料單元、加蓋擰蓋單元、檢測分揀單元、機器人搬運包裝單元、智能倉儲單元等組成，實現(xiàn)空瓶上料、顆粒物料上料、物料分揀、顆粒填裝、加蓋、擰蓋、物料檢測、瓶蓋檢測、成品分揀、機器人抓取入盒、盒蓋包裝、貼標、入庫等智能生產(chǎn)全過程。二、工作過程概述本系統(tǒng)工作過程概述如下：（一）顆粒上料單元輸送機構(gòu)將空瓶輸送到上料輸送帶上，空瓶到位檢測傳感器檢測到空瓶，輸送機構(gòu)停止。上料輸送帶將空瓶輸送到主輸送帶，當空瓶到達填裝位后，填裝定位機構(gòu)將空瓶固定，主輸送帶停止；同時根據(jù)任務要求供料機構(gòu)推出對應顏色物料；填裝機構(gòu)將到位的顆粒物料吸取放到空物料瓶內(nèi)；物料瓶內(nèi)填裝物料到達設定的顆粒數(shù)量后，填裝定位氣缸松開，主輸送帶啟動，將物料瓶輸送到下一個工位。（二）物料瓶被輸送到加蓋擰蓋單元的加蓋機構(gòu)下，加蓋定位機構(gòu)將物料瓶固定，加蓋機構(gòu)啟動加蓋流程，將蓋子（白色或藍色）加到物料瓶上；加上蓋子的物料瓶繼續(xù)被送往擰蓋機構(gòu)，到擰蓋機構(gòu)下方，擰蓋定位機構(gòu)將物料瓶固定，擰蓋機構(gòu)啟動，將瓶蓋擰緊。（三）擰蓋完成的物料瓶經(jīng)過檢測分揀單元進行檢測：進料檢測傳感器檢測擰蓋完成的物料瓶是否到位，回歸反射傳感器檢測瓶蓋是否擰緊；檢測機構(gòu)檢測物料瓶內(nèi)部顆粒是否符合要求；對擰蓋與顆粒均合格的物料瓶進行瓶蓋顏色判別區(qū)分；擰蓋或顆粒不合格的物料瓶被分揀機構(gòu)分別推送到不同廢品存放區(qū)上；擰蓋與顆粒均合格的物料瓶被輸送到主輸送帶末端，等待機器人搬運。（四）機器人搬運包裝單元兩個升降臺機構(gòu)存儲包裝盒和包裝盒蓋；升降臺A將包裝盒推向物料臺上；6軸機器人將物料瓶抓取放入物料臺上的包裝盒內(nèi)；包裝盒4個工位放滿物料瓶后，6軸機器人從升降臺B上吸取盒蓋，蓋在包裝盒上；6軸機器人根據(jù)瓶蓋的顏色分別貼標，貼完4個標簽后通知智能倉儲單元入庫。（五）智能倉儲單元堆垛機構(gòu)可移動和旋轉(zhuǎn)，把機器人單元物料臺上的包裝盒體取出來，然后按要求依次放入倉儲相應倉位。

模塊一工作單元的機械拆裝與電氣接線任務情境：工作任務分值競賽時間信息資料任務1單元的機械安裝與調(diào)試254小時詳見計算機/D盤/競賽素材資料任務2單元的電氣接線與調(diào)試10任務3單元的零件結(jié)構(gòu)設計與仿真10公司接到某客戶一個定制設備任務，需要在規(guī)定的時間內(nèi)交付一套自動化生產(chǎn)線設備，公司項目組對設備進行了整體規(guī)劃設計，你作為機電一體化技術人員，需要利用客戶采購的器件及材料，請在規(guī)定的時間內(nèi)完成任務1、任務2、任務3，以便生產(chǎn)線后期能夠?qū)崿F(xiàn)生產(chǎn)過程自動化，系統(tǒng)符合專業(yè)技術規(guī)范。當選手完成或交卷后，不得進行任何修改操作，評分階段出出現(xiàn)的任何硬件問題，可以在后續(xù)的工作任務中進行解決。任務1單元的機械安裝與調(diào)試（一）任務概要工作任務：利用客戶采購回來的器件及材料，團隊負責完成顆粒上料單元、機器人搬運單元的模型機構(gòu)組裝，并安裝機構(gòu)模塊、連接氣管，保證能夠正確運行，以便生產(chǎn)線后期能夠?qū)崿F(xiàn)生產(chǎn)過程自動化。系統(tǒng)符合專業(yè)技術規(guī)范。設備狀態(tài)：工作單元已完成掛板的電氣安裝接線，尚未開展模塊的機械零部件組裝與機構(gòu)安裝。（二）任務內(nèi)容你的任務是根據(jù)賽場競賽素材（機械裝配圖、電氣接線圖、專業(yè)機械安裝與接線技術規(guī)范等），需要完成顆粒上料單元、機器人搬運單元的機械零件組裝、機構(gòu)安裝與氣管連接，并進行調(diào)試。1.顆粒上料單元機構(gòu)裝調(diào)（1）各機構(gòu)初始狀態(tài)上料輸送帶模塊主輸送帶模塊顆粒上料模塊顆粒填裝模塊圓盤上料輸送機構(gòu)上料輸送帶停止①主輸送帶停止顆粒上料輸送帶停止填裝升降氣缸上升①圓盤上料輸送機構(gòu)停止②氣壓0.4～0.5Mpa②定位氣缸縮回推料氣缸A縮回②填裝旋轉(zhuǎn)氣缸向右③推料氣缸B縮回③吸盤關閉（2）機械部分——總體布局①上料輸送帶機構(gòu)模塊；②主輸送帶機構(gòu)模塊；③顆粒上料機構(gòu)模塊；④顆粒填裝機構(gòu)模塊；⑤圓盤上料輸送機構(gòu)。（3）機械部分——尺寸安裝圖顆粒上料單元尺寸安裝圖（4）機械部分——安裝任務請根據(jù)以下圖紙資料完成顆粒上料單元的圓盤上料輸送機構(gòu)、上料輸送帶機構(gòu)、主輸送帶機構(gòu)、顆粒上料機構(gòu)、顆粒填裝機構(gòu)的部件安裝和氣路連接，并根據(jù)各機構(gòu)間的相對位置將其安裝在本單元的工作臺上。①圓盤上料輸送機構(gòu)的裝配圖見附頁圖；②上料輸送帶機構(gòu)的裝配圖見附頁圖；③主輸送帶機構(gòu)的裝配圖見附頁圖；④顆粒上料機構(gòu)的裝配圖見附頁圖；⑤顆粒填裝機構(gòu)的裝配圖見附頁圖；⑥顆粒上料單元的氣路圖見附頁圖；⑦顆粒上料單元的總裝圖見附頁圖。按照圖中的相對位置，在單元臺面上完成各個機構(gòu)的定位，并完成安裝和調(diào)整。2.機器人搬運單元機構(gòu)裝調(diào)（1）各機構(gòu)初始狀態(tài)機器人夾具模塊A升降臺模塊B升降臺模塊裝配臺模塊①夾具吸盤關閉①推料氣缸A縮回①推料氣缸B縮回①擋料氣缸下降②工作氣壓0.4Mpa～0.5Mpa②步進電機停止②步進電機停止②定位氣缸伸出③夾具抓手打開（2）機械部分——總體布局①裝配臺機構(gòu)模塊；②標簽臺機構(gòu)模塊；③機器人夾具模塊；④A升降臺機構(gòu)模塊；⑤B升降臺機構(gòu)模塊。（3）機械部分——尺寸安裝圖機器人搬運單元尺寸安裝圖（4）機械部分——安裝任務請根據(jù)以下圖紙資料完成標簽臺機構(gòu)模塊、A升降臺機構(gòu)模塊、B升降臺機構(gòu)模塊、裝配臺機構(gòu)模塊的部件安裝和氣路連接，并根據(jù)各機構(gòu)間的相對位置將其安裝在本單元的工作臺上。①機器人夾具的裝配圖見附頁圖；②標簽臺機構(gòu)模塊的裝配圖見附頁圖；③A升降臺機構(gòu)模塊的裝配圖見附頁圖；④B升降臺機構(gòu)模塊的裝配圖見附頁圖；⑤裝配臺機構(gòu)模塊的裝配圖見附頁圖；⑥機器人搬運單元的氣路圖見附頁圖；⑦機器人搬運單元的總裝圖見附頁圖A-14。按照圖中的相對位置，在單元臺面上完成各個機構(gòu)的定位，并完成安裝和調(diào)整。

任務2單元的電氣接線與調(diào)試（一）任務概要工作任務：在完成任務機械安裝基礎上，還需完成顆粒上料單元、機器人搬運單元的電氣接線、電路測試，并符合專業(yè)技術規(guī)范，保證能夠進行正確運行，以便生產(chǎn)線后期能夠?qū)崿F(xiàn)生產(chǎn)過程自動化。設備狀態(tài)：工作單元已完成初步安裝，但上述兩個單元未開展電氣接線與調(diào)試。（二）任務內(nèi)容依據(jù)兩個單元的控制功能要求、機械機構(gòu)圖紙、電氣接線圖紙規(guī)定的I/O分配表安裝要求等，對顆粒上料單元、機器人搬運單元的電氣線路完成接線，接線完成后進行線路檢查與調(diào)試，確保設備通電后無接線故障。1.顆粒上料單元模型接線完成顆粒上料單元上的主輸送帶模塊端子板、顆粒填裝模塊端子板、顆粒上料模塊端子板、桌面37針端子板、上料皮帶電機M1端子板、主皮帶電機M2端子板、藥瓶上料輸送機構(gòu)電機M3端子板和端子接線工作，連接線需自行壓接端子、套號碼管。（1）CN300主輸送帶模塊端子板引腳分配引腳線色端子線號功能描述XT3-0X00物料瓶上料檢測傳感器XT3-1X01顆粒填裝位檢測傳感器XT3-2X07定位氣缸后限位XT3-3X25圓盤空瓶到位傳感器XT3-5Y05定位氣缸電磁閥XT2PS13+24V電源正極XT1PS13-24V電源負極（2）CN301顆粒填裝模塊端子板引腳分配引腳線色端子線號功能描述XT3-0X14填裝升降氣缸上限位XT3-1X15填裝升降氣缸下限位XT3-2X20吸盤填裝限位XT3-3X23填裝旋轉(zhuǎn)氣缸左限位XT3-4X24填裝旋轉(zhuǎn)氣缸右限位XT3-5Y02填裝旋轉(zhuǎn)氣缸電磁閥XT3-6Y03填裝升降氣缸電磁閥XT3-7Y04填裝取料吸盤電磁閥XT2PS13+24V電源正極XT1PS13-24V電源負極（3）CN302顆粒上料模塊端子板引腳分配引腳線色端子線號功能描述XT3-2X04料筒A物料檢測傳感器XT3-3X05料筒B物料檢測傳感器XT3-4X06顆粒到位檢測傳感器XT3-5X21推料氣缸A后限位XT3-6X22推料氣缸B后限位XT3-7Y06推料氣缸A電磁閥XT3-8Y07推料氣缸B電磁閥XT2PS13+24V電源正極XT1PS13-24V電源負極（4）CN310桌面37針端子板引腳分配引腳線色端子線號功能描述XT3-0X00物料瓶上料檢測傳感器XT3-1X01顆粒填裝位檢測傳感器XT3-4X04料筒A物料檢測傳感器XT3-5X05料筒B物料檢測傳感器XT3-6X06顆粒到位檢測傳感器XT3-7X07定位氣缸后限位XT3-8X20吸盤填裝限位XT3-9X21推料氣缸A后限位XT3-10X22推料氣缸B后限位XT3-11X23填裝旋轉(zhuǎn)氣缸左限位XT3-12X24填裝旋轉(zhuǎn)氣缸右限位XT3-13X14填裝升降氣缸上限位XT3-14X15填裝升降氣缸下限位XT3-15X25圓盤空瓶到位傳感器XT2-0Y00上料輸送帶運行信號XT2-1Y01主輸送帶運行信號XT2-2Y02填裝旋轉(zhuǎn)氣缸電磁閥XT2-3Y03填裝升降氣缸電磁閥XT2-4Y04填裝取料吸盤電磁閥XT2-5Y05定位氣缸電磁閥XT2-6Y06推料氣缸A電磁閥XT2-7Y07推料氣缸B電磁閥XT2-8Y30圓盤輸送機構(gòu)運行信號XT1\XT4PS13+24V電源正極XT5PS13-24V電源負極（5）CN320上料皮帶電機M1端子板引腳分配引腳線色端子線號功能描述0VPS13-24V電源負極24VPS13+24V電源正極M+M1+上料皮帶電機正極M-M1-上料皮帶電機負極IN2Y0上料輸送帶運行信號0VPS13-24V電源負極輸出24VPS13+24V電源正極輸出（6）CN321主皮帶電機M2端子板引腳分配引腳線色端子線號功能描述M+M2+主皮帶電機正極M-M2-主皮帶電機負極IN2Y1主輸送帶運行信號0VPS13-24V電源負極輸入24VPS13+24V電源正極輸入（7）CN322藥瓶上料輸送機構(gòu)電機M3端子板引腳分配引腳線色端子線號功能描述0VPS13-24V電源負極24VPS13+24V電源正極M+M3+圓盤電機正極M-M3-圓盤電機負極IN2Y30圓盤輸送機構(gòu)運行信號OVPS13-24V電源負極輸入24VPS13+24V電源正極輸入(8)XT98端子板引腳分配引腳線色端子線號功能描述01PS13-37針端子板:0V02PS13-XT99端子板:16.203PS13+37針端子板:24V04PS13+XT99端子板:16.105PE變頻電機PE06PEXT99端子板:PE07U變頻電機U極08U變頻器U極09V變頻電機V極10V變頻器V極11W變頻電機W極12W變頻器W極2.機器人搬運包裝單元模型接線完成機器人搬運單元臺面上的升降臺A模塊端子板、升降臺B模塊端子板、桌面37針端子板、桌面組件I/O轉(zhuǎn)換板和端子接線工作，桌面37針端子板上的接線需自行壓接端子、套號碼管。（1）CN300升降臺A模塊端子板引腳分配引腳線色端子線號功能描述XT3-0X00升降臺A原點傳感器XT3-1X01升降臺A上限位（常閉）XT3-2X02升降臺A下限位（常閉）XT3-3FZA升降臺A上限位（常開）XT3-4ZZA升降臺A下限位（常開）XT3-5X06推料氣缸A前限位XT3-6X07推料氣缸A后限位XT3-7Y04升降臺氣缸A控制XT3-8X36物料臺檢測傳感器XT2PS13+24V電源正極XT1PS13-24V電源負極（2）CN301升降臺B模塊端子板引腳分配引腳線色端子線號功能描述XT3-0X03升降臺B原點傳感器XT3-1X04升降臺B上限位（常閉）XT3-2X05升降臺B下限位（常閉）XT3-3FZB升降臺B上限位（常開）XT3-4ZZB升降臺B下限位（常開）XT3-5X14推料氣缸B前限位XT3-6X15推料氣缸B后限位XT3-7Y05升降臺氣缸B控制XT2PS13+24V電源正極XT1PS13-24V電源負極（3）CN302裝配臺模塊端子板引腳分配引腳線色端子線號功能描述XT3-0Y06定位氣缸控制XT3-1Y07擋料氣缸控制XT3-2X37定位氣缸后限位XT3-3X17擋料氣缸后限位XT3-4X16擋料氣缸前限位XT3-5X33定位氣缸前限位XT2PS13+24V電源正極XT1PS13-0V電源負極（4）CN310桌面37針端子板引腳分配引腳線色端子線號功能描述XT3-0X00升降臺A原點傳感器XT3-1X01升降臺A上限位（常閉）XT3-2X02升降臺A下限位（常閉）XT3-3X03升降臺B原點傳感器XT3-4X04升降臺B上限位（常閉）XT3-5X05升降臺B下限位（常閉）XT3-6X06推料氣缸A前限位XT3-7X07推料氣缸A后限位XT3-8FZA升降臺A上限位（常開）XT3-9ZZA升降臺A下限位（常開）XT3-10FZB升降臺B上限位（常開）XT3-11ZZB升降臺B下限位（常開）XT3-12X14推料氣缸B前限位XT3-13X15推料氣缸B后限位XT3-14X16擋料氣缸前限位XT3-15X17擋料氣缸后限位XT2-4Y04升降臺氣缸A控制XT2-5Y05升降臺氣缸B控制XT2-6Y06定位氣缸電磁閥XT2-7Y07擋料氣缸電磁閥XT1\XT4PS13+24V電源正極XT5PS13-24V電源負極（5）CN311桌面組件I/O轉(zhuǎn)換板引腳分配引腳線色端子線號功能描述XT3-11X33定位氣缸伸出限位XT3-12X34吸盤A壓力開關XT3-13X35吸盤B壓力開關XT3-14X36物料臺物料檢測傳感器XT3-15X37定位氣缸縮回限位XT1\XT4PS13+24V電源正極XT5PS13-24V電源負極（6）XT98端子板引腳分配引腳線色端子線號功能描述01PS13+37針端子板:24V02PS13+XT99端子板:16.103PS13+37針端子板:24V05PS13-37針端子板:0V06PS13-XT99端子板:16.2

任務3單元的零件結(jié)構(gòu)設計與仿真（一）任務概要工作任務：機器人搬運單元因長期運行導致機器人夾具機械零件損壞，且設備機械圖紙丟失，請根據(jù)現(xiàn)有損壞的零件進行測繪，在三維設計軟件中繪制零件三維圖和零件工程圖，并在給定的數(shù)字孿生系統(tǒng)實現(xiàn)工作站的仿真運行，驗證設計的零件。設備狀態(tài)：機器人夾具機械零件損壞，無法夾取物料瓶。（二）任務內(nèi)容1.零件的機械結(jié)構(gòu)設計請根據(jù)現(xiàn)有損壞的零件進行測繪，在三維設計軟件中繪制零件三維圖和零件工程圖，零件三維圖保存格式為“競賽編號.Step”，并導出3Dpdf格式的文件“競賽編號.pdf”；零件工程圖設計應符合GB機械制圖相關技術標準，設計要素包括零件結(jié)構(gòu)、一般尺寸、尺寸精度、表面粗糙度及表面處理技術要求，保存為“競賽編號.dwg”。以上三個文件都保存到“D:\技能競賽\競賽編號”文件夾下。2.數(shù)字孿生仿真與驗證利用設計的零件模型和提供的機器人搬運單元三維模型導入給定的數(shù)字孿生系統(tǒng)，完成機器人搬運單元的建模，根據(jù)孿生設備的功能添加相應的屬性和動作，實現(xiàn)機器人搬運單元的仿真運行，驗證設計的零件，并在模塊二環(huán)節(jié)中實現(xiàn)與機器人搬運單元的虛實聯(lián)動。相關虛擬設備信號名稱和功能按信號功能分配表配置，表中未涉及的信號名稱自行規(guī)劃。虛擬仿真與虛實聯(lián)動仿真場景分開保存，虛擬仿真場景文件保存為虛擬仿真+工位號.vmcx，虛實聯(lián)動場景仿真文件保存為虛實聯(lián)動+工位號.vmcx，兩個仿真文件都保存到“D:\技能競賽\競賽編號”文件夾下。虛擬設備信號功能分配表組件名稱信號名稱信號類型功能說明A升降臺機構(gòu)IN_SJAFloatA升降臺機構(gòu)位置數(shù)據(jù)。IN_RESETBoolTrue：清除A升降臺上盒子；False：無動作。IN_RESET_OKBoolTrue：在A升降臺上生成三個盒子；False：無動作。推料氣缸AIN_TLA_ActionBoolTrue：推料氣缸伸出；False：推料氣缸縮回。B升降臺機構(gòu)IN_SJBFloatB升降臺機構(gòu)位置數(shù)據(jù)。IN_RESETBoolTrue：清除B升降臺上盒蓋；False：無動作。IN_RESET_OKBoolTrue：在B升降臺上生成三個盒蓋；False：無動作。標簽臺機構(gòu)IN_RESETBoolTrue：清除標簽臺上的標簽；False：無動作。IN_RESET_OKBoolTrue：標簽臺上生成標簽；False：無動作。裝配臺機構(gòu)IN_DW_ActionBoolTrue：定位氣缸夾緊；False：定位氣缸松開。IN_DL_ActionBoolTrue：擋料氣缸上升；False：擋料氣缸下降。IN_RESETBoolTrue：清除裝配臺上的產(chǎn)品；False：無動作。機器人夾具IN_JS_ActionBoolTrue：夾具夾緊；False：夾具松開仿真運行流程要求：運行仿真，A升降臺機構(gòu)上生成三個盒子，B升降臺機構(gòu)上生成三個盒蓋和標簽臺機構(gòu)上生成藍白標簽各12個；延時2S后，A升降臺機構(gòu)上身一個盒子的高度，B升降臺機構(gòu)上身一個盒蓋的高度；擋料氣缸上升；擋料氣缸上升到位后，推料氣缸推出一個盒子到裝配臺機構(gòu)上；盒子到位后定位氣缸夾緊，把盒子推至左右擋塊側(cè)；機器人從檢測分揀單元主輸送線末端夾取一個瓶子裝到盒子中；裝好一個瓶子后機器人吸取盒蓋蓋到盒子上；蓋好盒蓋后，機器人吸取一個標簽放到盒蓋4個標簽位中的任意一個位置上；完成一個標簽的放置后定位氣缸松開，機器人回到home點（home點是各關節(jié)回到原點）。2023年全國職業(yè)院校技能大賽機電一體化技術（高職組）任務書B場次：工位號：日期：

選手須知：1.任務書共26頁，附圖紙冊1套，如出現(xiàn)任務書缺頁、字跡不清等問題，請及時向裁判申請更換任務書。2.競賽任務完成過程配有兩臺編程計算機，參考資料（競賽平臺相關的器件手冊等）放置在“D:\參考資料”文件夾下。3.參賽團隊應在4小時內(nèi)完成任務書規(guī)定內(nèi)容；選手在競賽過程中創(chuàng)建的程序文件必須存儲到“D:\技能競賽\競賽編號”文件夾下，未存儲到指定位置的運行記錄或程序文件均不予給分。4.選手提交的試卷不得出現(xiàn)學校、姓名等與身份有關的信息，否則成績無效。5.由于錯誤接線、操作不當?shù)仍蛞餚LC、觸摸屏、變頻器、工業(yè)機器人控制器及I/O組件、伺服放大器的損壞，將依據(jù)大賽規(guī)程進行處理。6.在完成任務過程中，請及時保存程序及數(shù)據(jù)。2023年全國職業(yè)院校技能大賽一、項目名稱：機電一體化技術二、任務情境：組裝、編程、調(diào)試一條小型自動化生產(chǎn)線?，F(xiàn)有一條小型自動化生產(chǎn)線，需要按客戶要求進行組裝、編程、調(diào)試。其中包括設計、安裝、調(diào)試機械部件和電氣系統(tǒng)，并能完成設備控制系統(tǒng)和人機界面編程，對自動化生產(chǎn)線進行維護、維修、系統(tǒng)集成與技術改進等工作。三、項目任務及時間安排：機電一體化技術試題主要考核選手組裝、編程、調(diào)試一條小型自動化生產(chǎn)線的能力，該生產(chǎn)線由顆粒上料單元、加蓋擰蓋單元、檢測分揀單元、機器人搬運包裝單元、智能倉儲單元5個單元組成。比賽為期1天，完成7個工作任務，并實現(xiàn)生產(chǎn)過程自動化，累計完成時間為8小時，由2位選手以團隊方式進行完成。本屆全國職業(yè)院校技能大賽機電一體化技術賽項的工作任務、內(nèi)容及時間分配如下表：場次模塊名稱工作任務完成時間任務類型上午模塊一：工作單元的機械拆裝、電氣接線與設計仿真任務1單元的機械安裝與調(diào)試4小時機械裝調(diào)任務2單元的電氣接線與調(diào)試電氣接線任務3單元的零件結(jié)構(gòu)設計與仿真設計仿真下午模塊二：工作單元的編程調(diào)試、故障檢修與系統(tǒng)優(yōu)化任務4單元的編程與調(diào)試4小時編程調(diào)試任務5單元的故障檢修設備維護任務6自動線系統(tǒng)程序優(yōu)化與調(diào)試聯(lián)機調(diào)試上/下午模塊三：職業(yè)素養(yǎng)任務7職業(yè)素養(yǎng)全程參與

機電一體化技術設備說明一、競賽設備說明競賽平臺主要由顆粒上料單元、加蓋擰蓋單元、檢測分揀單元、機器人搬運包裝單元、智能倉儲單元等組成，實現(xiàn)空瓶上料、顆粒物料上料、物料分揀、顆粒填裝、加蓋、擰蓋、物料檢測、瓶蓋檢測、成品分揀、機器人抓取入盒、盒蓋包裝、貼標、入庫等智能生產(chǎn)全過程。二、工作過程概述本系統(tǒng)工作過程概述如下：（一）顆粒上料單元輸送機構(gòu)將空瓶輸送到上料輸送帶上，空瓶到位檢測傳感器檢測到空瓶，輸送機構(gòu)停止。上料輸送帶將空瓶輸送到主輸送帶，當空瓶到達填裝位后，填裝定位機構(gòu)將空瓶固定，主輸送帶停止；同時根據(jù)任務要求供料機構(gòu)推出對應顏色物料；填裝機構(gòu)將到位的顆粒物料吸取放到空物料瓶內(nèi)；物料瓶內(nèi)填裝物料到達設定的顆粒數(shù)量后，填裝定位氣缸松開，主輸送帶啟動，將物料瓶輸送到下一個工位。（二）物料瓶被輸送到加蓋擰蓋單元的加蓋機構(gòu)下，加蓋定位機構(gòu)將物料瓶固定，加蓋機構(gòu)啟動加蓋流程，將蓋子（白色或藍色）加到物料瓶上；加上蓋子的物料瓶繼續(xù)被送往擰蓋機構(gòu)，到擰蓋機構(gòu)下方，擰蓋定位機構(gòu)將物料瓶固定，擰蓋機構(gòu)啟動，將瓶蓋擰緊。（三）擰蓋完成的物料瓶經(jīng)過檢測分揀單元進行檢測：進料檢測傳感器檢測擰蓋完成的物料瓶是否到位，回歸反射傳感器檢測瓶蓋是否擰緊；檢測機構(gòu)檢測物料瓶內(nèi)部顆粒是否符合要求；對擰蓋與顆粒均合格的物料瓶進行瓶蓋顏色判別區(qū)分；擰蓋或顆粒不合格的物料瓶被分揀機構(gòu)分別推送到不同廢品存放區(qū)上；擰蓋與顆粒均合格的物料瓶被輸送到主輸送帶末端，等待機器人搬運。（四）機器人搬運包裝單元兩個升降臺機構(gòu)存儲包裝盒和包裝盒蓋；升降臺A將包裝盒推向物料臺上；6軸機器人將物料瓶抓取放入物料臺上的包裝盒內(nèi)；包裝盒4個工位放滿物料瓶后，6軸機器人從升降臺B上吸取盒蓋，蓋在包裝盒上；6軸機器人根據(jù)瓶蓋的顏色分別貼標，貼完4個標簽后通知智能倉儲單元入庫。（五）智能倉儲單元堆垛機構(gòu)可移動和旋轉(zhuǎn)，把機器人單元物料臺上的包裝盒體取出來，然后按要求依次放入倉儲相應倉位。

模塊二：工作單元的編程調(diào)試、故障檢修與系統(tǒng)優(yōu)化任務情境：公司接到某客戶一個定制設備任務，需要在規(guī)定的時間內(nèi)交付一套自動化生產(chǎn)線設備，公司項目組對設備進行了整體規(guī)劃設計，你作為機電一體化技術人員，需要利用客戶采購的器件及材料，請在規(guī)定的時間內(nèi)完成任務4、任務5、任務6，以便生產(chǎn)線后期能夠?qū)崿F(xiàn)生產(chǎn)過程自動化，系統(tǒng)符合專業(yè)技術規(guī)范。當選手完成或交卷后，不得進行任何修改操作，評分階段出現(xiàn)的任何硬件問題，可以在后續(xù)的工作任務中進行解決。工作任務分值競賽時間信息資料任務4單元的編程與調(diào)試254小時詳見計算機/D盤/競賽素材資料任務5單元的故障檢修6任務6自動線系統(tǒng)程序優(yōu)化與調(diào)試20特別提醒：在模塊一評分階段發(fā)現(xiàn)的錯誤問題或是沒能按時完成任務，可在本任務繼續(xù)改善完成模塊一內(nèi)容，但不再進行模塊一內(nèi)容評分。在編程調(diào)試過程中，選手做好安全防護，規(guī)范操作，確保安全。任務4單元的編程與調(diào)試（一）任務概要工作任務：生產(chǎn)線中的顆粒上料、加蓋擰蓋、檢測分揀、機器人搬運包裝和智能倉儲五個單元已安裝接線完成，要求選手按照五個單元功能和要求設計PLC程序、觸摸屏組態(tài)、機器人程序，完成編程與調(diào)試工作以及孿生場景與真實單元的虛實聯(lián)動調(diào)試。設備狀態(tài)：工作單元已完成掛板的電氣安裝、模塊安裝接線，尚未開展單元的編程與調(diào)試工作。生產(chǎn)線已可通電。（二）任務內(nèi)容根據(jù)下列原則和要點完成顆粒上料、加蓋擰蓋、檢測分揀、機器人搬運包裝和智能倉儲五個單元的程序編程與運行調(diào)試工作。在任務完成時，你需要檢查確認以下幾點:（1）已經(jīng)完成單元設備的測試，并確保器件的動作準確無誤;（2）機器人在安全工作區(qū)域內(nèi)運行，其作業(yè)過程無運動干涉，機器人程序手動運行驗證后方可進入自動運行模式（安全確認);（3）PLC啟動后控制程序能夠被正確執(zhí)行(PLC運行狀況評估);（4）單元運行與功能要求一致。1.顆粒上料單元顆粒上料單元觸摸屏畫面界面說明根據(jù)任務書提供的監(jiān)控畫面數(shù)據(jù)監(jiān)控表設計觸摸屏畫面，組態(tài)觸摸屏畫面指示燈輸入信息為1時為綠色，輸入信息為0時保持灰色。設備在聯(lián)機狀態(tài)下，且在“聯(lián)機手動”模式，顆粒上料單元的畫面按鈕輸出才有效，輸出信號強制控制輸出1時為紅色，按鈕強制輸出0時為灰色。請選手按照表1顆粒上料單元界面數(shù)據(jù)監(jiān)控表內(nèi)容組態(tài)觸摸屏監(jiān)控數(shù)據(jù)，實現(xiàn)表中所有功能。表1顆粒上料單元界面數(shù)據(jù)監(jiān)控表序號名稱類型功能說明1吸盤填裝限位位指示燈吸盤填裝限位指示燈2推料氣缸A后限位指示燈推料氣缸A后限指示燈3推料氣缸B后限位指示燈推料氣缸B后限指示燈4啟動指示燈位指示燈啟動狀態(tài)指示燈5停止指示燈位指示燈停止狀態(tài)指示燈6復位指示燈位指示燈復位狀態(tài)指示燈7單/聯(lián)機位指示燈單/聯(lián)機狀態(tài)指示燈8物料瓶上料檢測位指示燈物料瓶上料檢測指示燈9顆粒填裝位檢測位指示燈顆粒填裝位檢測指示燈10料筒物料檢測位指示燈料筒物料檢測指示燈11顆粒到位檢測位指示燈顆粒到位檢測指示燈12填裝定位氣缸后限位指示燈填裝定位氣缸后限指示燈13填裝升降氣缸上限位指示燈填裝升降氣缸上限指示燈14填裝升降氣缸下限位指示燈填裝升降氣缸下限指示燈15上料輸送帶電機啟停取反按鈕上料輸送帶電機啟停手動輸出16主輸送帶電機啟停取反按鈕主輸送帶電機啟停手動輸出17旋轉(zhuǎn)氣缸取反按鈕旋轉(zhuǎn)氣缸電磁閥手動輸出18升降氣缸取反按鈕升降氣缸電磁閥手動輸出19取料吸盤取反按鈕取料吸盤電磁閥手動輸出20定位氣缸取反按鈕定位氣缸電磁閥手動輸出21推料氣缸A取反按鈕推料氣缸A電磁閥手動輸出22推料氣缸B取反按鈕推料氣缸B電磁閥手動輸出將RFID讀寫器安裝到顆粒上料平臺的相應位置（自行安裝），要求可以正確檢測RFID標簽信息，RFID標簽所放位置不能影響正常工作。設計組態(tài)界面，包含了RFID標簽的讀寫操作。要求在顆粒上料單元運行前，完成RFID標簽信息讀寫，具體包含數(shù)據(jù)為總顆粒數(shù)（3～4顆，超出范圍有“無法輸入提示”），白色顆粒數(shù)（0～4顆，有“無法輸入提示”）。單元運行功能流程要求（1）上電，系統(tǒng)處于“停止”狀態(tài)。“停止”指示燈亮，“啟動”和“復位”指示燈滅。在“停止”狀態(tài)下，按下“復位”按鈕，該單元復位，復位過程中，“復位”指示燈閃爍（2Hz），所有臺面機構(gòu)回到初始位置。復位完成后，“復位”指示燈常亮，“啟動”和“停止”指示燈滅?！斑\行”或“復位”狀態(tài)下，按“啟動”按鈕無效。在單元運行前，將空瓶標簽寫入裝料信息，其中總顆粒數(shù)為4，白色顆粒數(shù)為2，如果未有此環(huán)節(jié)（如未寫入信息），RFID檢測到錯誤信息，顆粒上料單元將停止運行。（2）在“復位”就緒狀態(tài)下，按下“啟動”按鈕，單元啟動，“啟動”指示燈亮，“停止”和“復位”指示燈滅。（3）推料氣缸A推出2顆白色物料后，再繼續(xù)由推料氣缸B推出2顆藍色物料。(注：要求邊推物料輸送帶邊運行，啟動時白色先出2顆，藍色物料后出2顆，依此循環(huán))。（4）供料機構(gòu)啟動高速運行，變頻器以50Hz頻率輸出。（5）當白色或藍色物料到達取料位后，顆粒到位檢測傳感器動作，顆粒上料機構(gòu)停止。（6）在第（3）步開始的同時，開始輸送物料瓶，當物料瓶上料檢測傳感器檢測到空瓶時，上料輸送帶停止。（7）當顆粒填裝位檢測傳感器檢測到空瓶，并等待空瓶到達填裝位時，主輸送帶停止，填裝定位氣缸伸出，將空瓶固定；確認吸盤吸住物料并處于裝料位，填裝機構(gòu)下降；填裝機構(gòu)下降到吸盤填裝限位開關感應到位后，吸盤關閉，物料順利放入瓶子，無任何碰撞現(xiàn)象；填裝機構(gòu)上升；填裝機構(gòu)轉(zhuǎn)向取料位。（8）瓶子裝滿4顆（2顆白色+2顆藍色）物料，主輸送帶啟動，將瓶子輸送到下一工位；否則重新開始第（4）步；填裝定位氣缸縮回；循環(huán)進入第（3）步，進行下一個瓶子的填裝。（9）在任何啟動運行狀態(tài)下，按下“停止”按鈕，若當前填裝機構(gòu)吸有物料，則應在完成第（7）步后停止，否則立即停止，所有機構(gòu)不工作，“停止”指示燈亮，“啟動”和“復位”指示燈滅。初始位置顆粒上料單元：各個電機停止；推料氣缸A縮回；推料氣缸B縮回；填裝定位氣缸縮回；填裝機構(gòu)處于物料吸取位置上方；單元工作氣壓0.4Mpa～0.5Mpa；A料筒內(nèi)放置20顆白色物料，B料筒內(nèi)放置20顆藍色物料（如果料物料用完，可補充）。2.加蓋擰蓋單元加蓋擰蓋單元觸摸屏畫面界面說明根據(jù)任務書提供的監(jiān)控畫面數(shù)據(jù)監(jiān)控表設計觸摸屏畫面，組態(tài)觸摸屏畫面指示燈輸入信息為1時為綠色，輸入信息為0時保持灰色。設備在聯(lián)機狀態(tài)下，且在“聯(lián)機手動”模式，顆粒上料單元的畫面按鈕輸出才有效，輸出信號強制控制輸出1時為紅色，按鈕強制輸出0時為灰色。請選手按照表2顆粒上料單元界面數(shù)據(jù)監(jiān)控表內(nèi)容組態(tài)觸摸屏監(jiān)控數(shù)據(jù)，實現(xiàn)表中所有功能。表2加蓋擰蓋單元界面數(shù)據(jù)監(jiān)控表序號名稱類型功能說明1啟動指示燈位指示燈啟動狀態(tài)指示燈2停止指示燈位指示燈停止狀態(tài)指示燈3復位指示燈位指示燈復位狀態(tài)指示燈4單/聯(lián)機位指示燈單/聯(lián)機狀態(tài)指示燈5瓶蓋料筒檢測位指示燈瓶蓋料筒檢測指示燈6加蓋位檢測位指示燈加蓋位檢測指示燈7擰蓋位檢測位指示燈擰蓋位檢測指示燈8加蓋伸縮氣缸前限位指示燈加蓋伸縮氣缸前限指示燈9加蓋伸縮氣缸后限位指示燈加蓋伸縮氣缸后限指示燈10加蓋升降氣缸上限位指示燈加蓋升降氣缸上限指示燈11加蓋升降氣缸下限位指示燈加蓋升降氣缸下限指示燈12加蓋定位氣缸后限位指示燈加蓋定位氣缸后限指示燈13擰蓋升降氣缸上限位指示燈擰蓋升降氣缸上限指示燈14擰蓋定位氣缸后限位指示燈擰蓋定位氣缸后限指示燈15輸送帶電機啟停取反按鈕輸送帶電機啟?？刂戚敵?6擰蓋電機啟停取反按鈕擰蓋電機啟?？刂戚敵?7加蓋伸縮氣缸取反按鈕加蓋伸縮氣缸電磁閥輸出18加蓋升降氣缸取反按鈕加蓋升降氣缸電磁閥輸出19加蓋定位氣缸取反按鈕加蓋定位氣缸電磁閥輸出20擰蓋升降氣缸取反按鈕擰蓋升降氣缸電磁閥輸出21擰蓋定位氣缸取反按鈕擰蓋定位氣缸電磁閥輸出單元運行功能流程要求（1）上電，系統(tǒng)自動處于“停止”狀態(tài)?！巴Ｖ埂?紅色燈)指示燈亮，“啟動”（綠色燈）和“復位”（黃色燈）指示燈滅。在“停止”狀態(tài)下，按下“復位”按鈕，該單元復位，其它運行狀態(tài)下，按“復位”按鈕無效；復位過程中，“復位”指示燈閃爍（2Hz），所有機構(gòu)回到初始位置；復位完成后，“復位”指示燈常亮，“啟動”和“停止”指示燈滅。（2）在“復位”就緒狀態(tài)下，按下“啟動”按鈕，“啟動”指示燈亮，“復位”指示燈滅，單元進入啟動狀態(tài)；主輸送帶啟動運行；手動將無蓋物料瓶放置到該單元起始端。（3）當加蓋位檢測傳感器檢測到有物料瓶，并等待物料瓶運行到加蓋工位下方時，停止；加蓋定位氣缸推出，將物料瓶準確固定。（4）如果加蓋機構(gòu)內(nèi)無瓶蓋，即瓶蓋料筒檢測傳感器不得電，加蓋機構(gòu)不動作；紅色停止指示燈閃爍（2Hz）；手動將蓋子放入后，瓶蓋料筒檢測傳感器感應到瓶蓋，紅色指示燈滅；加蓋機構(gòu)開始運行，繼續(xù)第⑸步動作。（5）如果加蓋機構(gòu)有瓶蓋，瓶蓋料筒檢測傳感器得電，開始加蓋動作，使瓶蓋準確落在物料瓶上，無偏斜。（6）加蓋機構(gòu)各個氣缸縮回。（7）主輸送帶啟動；當擰蓋位檢測傳感器檢測到有物料瓶，并等待物料瓶運行到擰蓋工位下方時，輸送帶停止；擰蓋定位氣缸推出，將物料瓶準確固定。（8）擰蓋升降氣缸下降；擰蓋電機開始旋轉(zhuǎn)；瓶蓋完全被擰緊；擰蓋電機停止運行；擰蓋升降氣缸縮回；擰蓋定位氣缸縮回；主輸送帶啟動。（9）當物料瓶輸送到主輸送帶末端后，人工拿走物料瓶。重復第⑵到⑻步，直到4個物料瓶與4個瓶蓋用完為止，每次循環(huán)內(nèi)，任何一步動作失誤，該步都不得分。（10）在運行狀態(tài)下按“停止”按鈕，單元進入停止狀態(tài)，所有運動機構(gòu)停止動作，而在就緒狀態(tài)下按此按鈕無效；“停止”指示燈亮，“運行”指示燈滅。初始位置加蓋擰蓋單元：主輸送帶停止；加蓋定位氣缸縮回；加蓋機構(gòu)各部分處于出廠狀態(tài)；擰蓋定位氣缸縮回；擰蓋電機停止；擰蓋升降氣缸縮回；單元工作氣壓0.4Mpa～0.5Mpa。3.檢測分揀單元檢測分揀單元觸摸屏畫面界面說明根據(jù)任務書提供的監(jiān)控畫面數(shù)據(jù)監(jiān)控表設計觸摸屏畫面，組態(tài)觸摸屏畫面指示燈輸入信息為1時為綠色，輸入信息為0時保持灰色。設備在聯(lián)機狀態(tài)下，且在“聯(lián)機手動”模式，顆粒上料單元的畫面按鈕輸出才有效，輸出信號強制控制輸出1時為紅色，按鈕強制輸出0時為灰色。請選手按照表3檢測分揀單元畫面數(shù)據(jù)監(jiān)控表內(nèi)容組態(tài)觸摸屏監(jiān)控數(shù)據(jù)，實現(xiàn)表中所有功能。表3檢測分揀單元畫面數(shù)據(jù)監(jiān)控表序號名稱類型功能說明1啟動指示燈位指示燈啟動狀態(tài)指示燈2停止指示燈位指示燈停止狀態(tài)指示燈3復位指示燈位指示燈復位狀態(tài)指示燈4單/聯(lián)機位指示燈單/聯(lián)機狀態(tài)指示燈5進料檢測位指示燈進料檢測傳感器指示燈6瓶蓋旋緊檢測位指示燈旋緊檢測傳感器指示燈7瓶蓋藍色檢測位指示燈瓶蓋藍色檢測傳感器指示燈8瓶蓋白色檢測位指示燈瓶蓋白色檢測傳感器指示燈9不合格到位檢測位指示燈不合格到位檢測傳感器指示燈10出料檢測位指示燈出料檢測傳感器指示燈11分揀氣缸后限位位指示燈分揀氣缸后限位指示燈12三顆料位檢測位指示燈三顆料位檢測指示燈13四顆料位檢測位指示燈四顆料位檢測指示燈14主輸送帶電機取反按鈕主輸送帶電機啟停手動輸出15塔型檢測指示燈綠色取反按鈕塔型檢測指示燈亮綠色手動輸出16塔型檢測指示燈紅色取反按鈕塔型檢測指示燈亮紅色手動輸出17塔型檢測指示燈藍色取反按鈕塔型檢測指示燈亮藍色手動輸出18分揀氣缸取反按鈕分揀氣缸電磁閥手動輸出19視覺檢測結(jié)果顯示框顯示視覺檢測瓶蓋上的數(shù)字單元運行功能流程要求（1）調(diào)試視覺系統(tǒng)，建立瓶蓋數(shù)字模板，瓶子在經(jīng)過相機下方時保證能檢測瓶蓋上的數(shù)字。（2）視覺系統(tǒng)IP地址設置為：192.168.1.100；（3）當合格的瓶子經(jīng)過相機下方時，相機拍照成功識別瓶蓋的數(shù)字，并將結(jié)果顯示在觸摸屏的“視覺檢測結(jié)果”顯示框內(nèi)。功能流程：（1）上電，系統(tǒng)處于“停止”狀態(tài)下?！巴Ｖ埂敝甘緹袅?，“啟動”和“復位”指示燈滅；在“停止”狀態(tài)下，按下“復位”按鈕，該單元復位，復位過程中，“復位”指示燈閃亮（2Hz），所有機構(gòu)回到初始位置（3個分揀氣缸都縮回、主輸送帶停止，分揀推料氣缸縮回、分揀輸送帶停止、藍色指示燈亮）。復位完成后，“復位”指示燈常亮，“啟動”和“停止”指示燈滅?！斑\行”或“復位”狀態(tài)下，按“啟動”按鈕無效。（2）在“復位”就緒狀態(tài)下，按下“啟動”按鈕，單元啟動，“啟動”指示燈亮，“停止”和“復位”指示燈滅；主輸送帶啟動運行，塔型檢測指示燈藍色常亮。（3）手動將放有4顆物料并旋緊白色瓶蓋的物料瓶放置到該單元起始端；當進料檢測傳感器檢測到有物料瓶且旋緊檢測傳感器無動作，經(jīng)過檢測裝置時，塔型檢測指示燈紅常亮，藍色熄滅，物料瓶即被輸送到主輸送帶的末端，出料檢測傳感器動作，主輸送帶停止，人工拿走物料瓶，輸送帶繼續(xù)啟動運行，塔型檢測指示燈紅熄滅，藍色常亮。（4）手動將放有4顆物料并旋緊藍色瓶蓋的物料瓶放置到該單元起始端；當進料檢測傳感器檢測到有物料瓶且旋緊檢測傳感器無動作，經(jīng)過檢測裝置時，塔型檢測指示燈綠燈常亮，藍色熄滅，物料瓶即被輸送到主輸送帶的末端，出料檢測傳感器動作，主輸送帶停止，人工拿走物料瓶，輸送帶繼續(xù)啟動運行，塔型檢測指示燈綠色熄滅，藍色常亮。（5）物料瓶檢測合格后，若物料瓶在出料檢測傳感器位置等待抓取的時間超過5s，則塔型檢測指示燈綠色閃爍（5Hz）。（6）手動將放有2顆物料并旋緊瓶蓋的物料瓶放置到該單元起始端；當進料檢測傳感器檢測到有物料瓶且旋緊檢測傳感器無動作，經(jīng)過檢測裝置時，塔型檢測指示燈紅色閃爍（5Hz），藍色熄滅。物料瓶經(jīng)過不合格到位檢測傳感器時，傳感器動作，觸發(fā)分揀氣缸電磁閥得電，當?shù)竭_分揀氣缸位置時即被推到不合格機構(gòu)進行處理，塔型檢測指示燈紅色熄滅，藍色常亮，延時1s后分揀氣缸復位。（7）手動將放有4顆物料并未旋緊瓶蓋的物料瓶放置到該單元起始端；當進料檢測傳感器檢測到有物料瓶且旋緊檢測傳感器動作，經(jīng)過檢測裝置時，塔型檢測指示燈紅燈閃爍（5Hz），藍色熄滅。物料瓶經(jīng)過不合格到位檢測傳感器時，傳感器動作，觸發(fā)分揀氣缸電磁閥得電，當?shù)竭_分揀氣缸位置時即被推到不合格機構(gòu)進行處理，塔型檢測指示燈紅色熄滅，藍色常亮，延時1s后分揀氣缸復位。（8）在檢測分揀單元啟動的同時，視覺檢測單元啟動，采集標簽圖像數(shù)據(jù)，選手可按照工作要求進行位置校準，保證后續(xù)機器人能正確貼標。（9）在任何啟動運行狀態(tài)下，按下“停止”按鈕，該單元停止工作，“停止”指示燈亮，“啟動”和“復位”指示燈滅。初始位置檢測分揀單元：主輸送帶停止；氣缸縮回；檢測裝置指示燈不亮；；單元工作氣壓0.4Mpa～0.5Mpa。4.機器人搬運包裝單元機器人搬運單元觸摸屏畫面界面說明根據(jù)任務書提供的監(jiān)控畫面數(shù)據(jù)監(jiān)控表設計觸摸屏畫面，組態(tài)觸摸屏畫面指示燈輸入信息為1時為綠色，輸入信息為0時保持灰色。設備在聯(lián)機狀態(tài)下，且在“聯(lián)機手動”模式，顆粒上料單元的畫面按鈕輸出才有效，輸出信號強制控制輸出1時為紅色，按鈕強制輸出0時為灰色。請選手按照表4機器人搬運單元畫面數(shù)據(jù)監(jiān)控表內(nèi)容組態(tài)觸摸屏監(jiān)控數(shù)據(jù)，實現(xiàn)表中所有功能。表4機器人搬運包裝單元界面數(shù)據(jù)監(jiān)控表序號名稱類型功能說明1啟動指示燈位指示燈啟動狀態(tài)指示燈2停止指示燈位指示燈停止狀態(tài)指示燈3復位指示燈位指示燈復位狀態(tài)指示燈4單/聯(lián)機位指示燈單/聯(lián)機狀態(tài)指示燈5推料氣缸A前限位指示燈推料氣缸A前限狀態(tài)指示燈6推料氣缸A后限位指示燈推料氣缸A后限狀態(tài)指示燈7推料氣缸B前限位指示燈推料氣缸B前限狀態(tài)指示燈8推料氣缸B后限位指示燈推料氣缸B后限狀態(tài)指示燈9物料臺檢測位指示燈物料臺檢測狀態(tài)指示燈10推料氣缸A電磁閥取反按鈕推料氣缸A電磁閥手動輸出11推料氣缸B電磁閥取反按鈕推料氣缸B電磁閥手動輸出12A升降臺上升標準按鈕手動控制A升降臺上升13A升降臺下降標準按鈕手動控制A升降臺下降14B升降臺上升標準按鈕手動控制B升降臺上升15B升降臺下降標準按鈕手動控制B升降臺下降單元運行功能流程要求功能流程：（1）該單元在單機狀態(tài)，機器人切換到自動運行狀態(tài)（速度選擇30%），按“復位”按鈕，單元復位，機器人回到安全原點。“復位”燈（黃色燈，下同）閃亮顯示（2Hz）?！巴Ｖ埂保t色燈，下同）燈滅。“啟動”（綠色燈，下同）燈滅。所有部件回到初始位置，標簽顏色隨意擺放?！皬臀弧睙簦S色燈）常亮，系統(tǒng)進入就緒狀態(tài)。（2）第一次按“啟動”按鈕，此單元盒蓋升降機構(gòu)的推料氣缸將物料底盒推出到包裝工作臺上；物料臺檢測傳感器動作。（3）該單元上的機器人開始執(zhí)行瓶子搬運功能：機器人從檢測分揀單元的出料位將物料瓶搬運到包裝盒中，路徑規(guī)劃合理，搬運過程中不得與任何機構(gòu)發(fā)生碰撞。只做聯(lián)機運行要求：①②①機器人搬運完一個物料瓶后，若檢測到檢測分揀單元的出料位無物料瓶，則機器人回到原點位置等待，等出料位有物料瓶，再進行下一個抓取。②機器人搬運完一個物料瓶后，若檢測到檢測分揀單元的出料位有物料瓶等待抓取，則機器人無需再回到原點位置，可直接進行抓取，提高效率。（4）包裝盒中裝滿4個物料瓶后，機器人回到原點位置，即使檢測分揀單元的出料位有物料瓶，機器人也不再進行抓取。（5）第二次按“啟動”按鈕，機器人開始自動執(zhí)行盒蓋搬運功能：路徑規(guī)劃合理，加蓋過程中不得與任何機構(gòu)發(fā)生碰撞，蓋好后回到原點位置。（6）第三次按“啟動”按鈕，機器人開始自動執(zhí)行標簽搬運功能：機器人從原點到標簽臺位置，用吸盤吸取標簽經(jīng)視覺識別后并貼到包裝盒蓋上，貼標顏色排列順序為藍白白藍，路徑規(guī)劃合理，貼標過程中不得與任何機構(gòu)發(fā)生碰撞。（7）機器人每次貼完標簽無需回到原點位置，貼滿4個標簽后回到原點位置，機器人貼完標簽，等待入庫。（8）系統(tǒng)在運行狀態(tài)按“停止”按鈕，單元進入停止狀態(tài)，即機器人停止運動，但機器人夾具要保持當前狀態(tài)以避免物料掉落，而就緒狀態(tài)下按此按鈕無效。初始位置機器人搬運包裝單元：盒蓋升降機構(gòu)處于升降原點位置；底盒升降機構(gòu)處于升降原點位置；各氣缸處于設備出廠狀態(tài)；機器人在原點位；機器人夾具吸盤垂直朝后（處于關閉狀態(tài)）、氣爪朝下（處于張開狀態(tài)）；單元工作氣壓0.4Mpa～0.5Mpa。5.智能倉儲單元智能倉儲單元觸摸屏畫面界面說明根據(jù)任務書提供的監(jiān)控畫面數(shù)據(jù)監(jiān)控表設計觸摸屏畫面，組態(tài)觸摸屏畫面指示燈輸入信息為1時為綠色，輸入信息為0時保持灰色。設備在聯(lián)機狀態(tài)下，且在“聯(lián)機手動”模式，顆粒上料單元的畫面按鈕輸出才有效，輸出信號強制控制輸出1時為紅色，按鈕強制輸出0時為灰色。請選手按照表5智能倉儲單元界面數(shù)據(jù)監(jiān)控表所示內(nèi)容組態(tài)觸摸屏監(jiān)控數(shù)據(jù)，實現(xiàn)表中所有功能。表5智能倉儲單元界面數(shù)據(jù)監(jiān)控表序號名稱類型功能說明1啟動指示燈位指示燈啟動狀態(tài)指示燈2停止指示燈位指示燈停止狀態(tài)指示燈3復位指示燈位指示燈復位狀態(tài)指示燈4單/聯(lián)機位指示燈單/聯(lián)機狀態(tài)指示燈5倉位1檢測傳感器位指示燈1號倉位狀態(tài)指示燈6倉位2檢測傳感器位指示燈2號倉位狀態(tài)指示燈7倉位3檢測傳感器位指示燈3號倉位狀態(tài)指示燈8倉位4檢測傳感器位指示燈4號倉位狀態(tài)指示燈9倉位5檢測傳感器位指示燈5號倉位狀態(tài)指示燈10倉位6檢測傳感器位指示燈6號倉位狀態(tài)指示燈11倉位7檢測傳感器位指示燈7號倉位狀態(tài)指示燈12倉位8檢測傳感器位指示燈8號倉位狀態(tài)指示燈13倉位9檢測傳感器位指示燈9號倉位狀態(tài)指示燈14拾取氣缸前限位指示燈拾取氣缸前限狀態(tài)指示燈15拾取氣缸后限位指示燈拾取氣缸后限狀態(tài)指示燈16旋轉(zhuǎn)軸向左移動標準按鈕手動控制旋轉(zhuǎn)軸向左移動17旋轉(zhuǎn)軸向右移動標準按鈕手動控制旋轉(zhuǎn)軸向右移動18升降軸向上移動標準按鈕手動控制升降軸向上移動19升降軸向下移動標準按鈕手動控制升降軸向下移動20包裝盒拾取位電機角度旋轉(zhuǎn)脈沖數(shù)模擬量輸入框包裝盒吸取位旋轉(zhuǎn)軸脈沖數(shù)寄存器地址21包裝盒拾取位電機垂直旋轉(zhuǎn)脈沖數(shù)模擬量輸入框包裝盒吸取位升降軸脈沖數(shù)寄存器地址22倉位第一行脈沖數(shù)模擬量輸入框倉位第一行脈沖數(shù)寄存器地址23倉位第二行脈沖數(shù)模擬量輸入框倉位第二行脈沖數(shù)寄存器地址倉位第三行脈沖數(shù)模擬量輸入框倉位第三行脈沖數(shù)寄存器地址24倉位第一列脈沖數(shù)模擬量輸入框倉位第一列脈沖數(shù)寄存器地址25倉位第二列脈沖數(shù)模擬量輸入框倉位第二列脈沖數(shù)寄存器地址26倉位第三列脈沖數(shù)模擬量輸入框倉位第三列脈沖數(shù)寄存器地址27歡迎界面畫面切換按鈕跳轉(zhuǎn)到歡迎界面單元運行功能流程要求（1）上電，系統(tǒng)處于“復位”狀態(tài)下，“啟動”和“停止”指示燈滅，該單元復位；復位過程中，“復位”指示燈閃爍（2Hz），所有機構(gòu)回到初始位置；復位完成后，“復位”指示燈常亮。（“運行”狀態(tài)下按“復位”按鈕無效）。（2）在“復位”就緒狀態(tài)下，按下“啟動”按鈕，單元啟動，“啟動”指示燈亮，“停止”和“復位”指示燈滅。（“停止”或“復位未完成”狀態(tài)下，按“啟動”按鈕無效）。第一次按“啟動”按鈕，堆垛機啟動運行，運行到包裝工作臺位置等待。（3）第二次按“啟動”按鈕，堆垛機氣缸伸出，取出包裝盒。堆垛機氣缸縮回，包裝盒與包裝工作臺無任何接觸。（4）堆垛機構(gòu)移動并旋轉(zhuǎn)到1號倉儲位，堆垛機構(gòu)運動過程中，包裝盒不允許與包裝工作臺或智能倉庫發(fā)生任何摩擦或碰撞。如果當前倉位有包裝盒存在，堆垛機構(gòu)運動到2號倉儲位，按照順序依次類推。如果當前倉位空，則堆垛機拾取氣缸伸出，將包裝盒完全放入到當前倉位中去，入倉過程中，包裝盒不允許與智能倉庫發(fā)生碰撞或頂住現(xiàn)象。（5）堆垛機放下包裝盒，延時0.5s，堆垛機氣缸縮回。堆垛機構(gòu)回到包裝工作臺位置。（6）再放一個包裝盒到機器人單元的包裝工作臺上，本單元將重復第⑶到第⑸步驟，包裝盒將依次按順序被送往相應倉位的空位中。（7）在任何啟動運行狀態(tài)下，按下“停止”按鈕，該單元立即停止，所有機構(gòu)不工作，“停止”指示燈亮，“啟動”和“復位”指示燈滅。初始位置智能倉儲單元：堆垛機運動機構(gòu)處于原點傳感器位置；堆垛機拾取機構(gòu)伸縮氣缸處于縮回狀態(tài)；單元工作氣壓0.4Mpa～0.5Mpa。6.電氣部分--PLCI/O地址分配（1）顆粒上料單元序號名稱功能描述備注X0上料傳感器感應到物料，X0閉合X1顆粒填裝位感應到物料，X1閉合X4檢測到料筒A有物料，X4閉合X5檢測到料筒B有物料，X5閉合X6輸送帶取料位檢測到物料，X6閉合X7填裝定位氣缸后限位感應，X7閉合X10按下啟動按鈕，X10閉合X11按下停止按鈕，X11閉合X12按下復位按鈕，X12閉合X13按下聯(lián)機按鈕，X13閉合X14填裝升降氣缸上限位感應，X14閉合X15填裝升降氣缸下限位感應，X15閉合X20吸盤填裝限位感應，X20閉合X21推料氣缸A后限位感應，X21閉合X22推料氣缸B后限位感應，X22閉合X23填裝旋轉(zhuǎn)氣缸左限感應，X23閉合X24填裝旋轉(zhuǎn)氣缸右限感應，X24閉合X25圓盤空瓶到位檢測，X25閉合Y0Y0閉合上料輸送帶運行Y1Y1閉合主輸送帶運行Y2Y2閉合填裝旋轉(zhuǎn)氣缸旋轉(zhuǎn)Y3Y3閉合填裝升降氣缸下降Y4Y4閉合吸盤拾取Y5Y5閉合定位氣缸伸出Y6Y6閉合推料氣缸A推料Y7Y7閉合推料氣缸B推料Y10Y10閉合啟動指示燈亮Y11Y11閉合停止指示燈亮Y12Y12閉合復位指示燈亮Y23Y23閉合變頻電機正傳Y24Y24閉合變頻電機反轉(zhuǎn)Y25Y25閉合變頻電機高速檔Y26Y26閉合變頻電機中速檔Y27Y27閉合變頻電機低速檔Y30Y30閉合圓盤電機運行（2）加蓋擰蓋單元序號名稱功能描述備注1X0瓶蓋料筒感應到瓶蓋，X0閉合2X1加蓋位傳感器感應到物料，X1閉合3X2擰蓋位傳感器感應到物料，X2閉合4X3加蓋伸縮氣缸伸出前限位感應，X3閉合5X4加蓋伸縮氣缸縮回后限位感應，X4閉合6X5加蓋升降氣缸上限位感應，X5閉合7X6加蓋升降氣缸下限位感應，X6閉合8X7加蓋定位氣缸后限位感應，X7閉合9X10按下啟動按鈕，X10閉合10X11按下停止按鈕，X11閉合11X12按下復位按鈕，X12閉合12X13按下聯(lián)機按鈕，X13閉合13X14擰蓋升降氣缸上限位感應，X14閉合14X15擰蓋定位氣缸后限位感應，X15閉合15X16加蓋升降底座上限位感應，X16閉合16Y0Y0閉合，主輸送帶運行17Y1Y1閉合，擰蓋電機運行18Y2Y2閉合，加蓋伸縮氣缸伸出19Y3Y3閉合，加蓋升降氣缸下降20Y4Y4閉合，加蓋定位氣缸伸出21Y5Y5閉合，擰蓋升降氣缸下降22Y6Y6閉合，擰蓋定位氣缸伸出23Y7Y7閉合，升降底座氣缸下降24Y10Y10閉合，啟動指示燈亮25Y11Y11閉合，停止指示燈亮26Y12Y12閉合，復位指示燈亮27Y13Y13閉合，升降吸盤吸氣（3）檢測分揀單元序號名稱功能描述備注X00進料檢測傳感器感應到物料，X00閉合X01旋緊檢測傳感器感應到瓶蓋，X01閉合X03瓶蓋顏色傳感器感應到藍色，X03閉合X04瓶蓋顏色傳感器感應到白色，X04閉合X05不合格到位檢測傳感器感應到物料，X05閉合X06出料檢測傳感器感應到物料，X06閉合X07分揀氣缸退回限位感應，X07閉合X10按下啟動按鈕，X10閉合X11按下停止按鈕，X11閉合X12按下復位按鈕，X12閉合X13按下聯(lián)機按鈕，X13閉合X14三顆料位檢測X15四顆料位檢測X20分揀檢測1傳感器檢測到物料，X20閉合X21分揀氣缸1退回限位感應，X21閉合X22分揀檢測2傳感器檢測到物料，X22閉合X23分揀氣缸2退回限位感應，X23閉合X24分揀檢測3傳感器檢測到物料，X24閉合X25分揀氣缸3退回限位感應，X25閉合Y00Y00閉合，主輸送帶運行Y01Y01閉合，輔輸送帶運行Y02Y02閉合，塔型檢測指示燈綠色常亮Y03Y03閉合，塔型檢測指示燈紅色常亮Y04Y04閉合，塔型檢測指示燈藍色常亮Y05Y05閉合，分揀氣缸伸出Y06Y06閉合，塔型檢測指示燈黃色常亮Y07Y07閉合，主輸送皮帶反轉(zhuǎn)Y10Y10閉合，啟動指示燈亮Y11Y11閉合，停止指示燈亮Y12Y12閉合，復位指示燈亮Y20Y20閉合，分揀氣缸1伸出Y21Y21閉合，分揀氣缸2伸出Y22Y22閉合，分揀氣缸3伸出（4）機器人搬運包裝單元序號名稱功能描述備注X00升降臺A運動到原點，X0斷開X01升降臺A碰撞上限，X1斷開X02升降臺A碰撞下限，X2斷開X03升降臺B運動到原點，X3斷開X04升降臺B碰撞上限，X4斷開X05升降臺B碰撞下限，X5斷開X06推料氣缸A伸出，X6閉合X07推料氣缸A縮回，X7閉合X10按下啟動按鈕，X10閉合X11按下停止按鈕，X11閉合X12按下復位按鈕，X12閉合X13按下聯(lián)機按鈕，X13閉合X14推料氣缸B伸出，X14閉合X15推料氣缸B縮回，X15閉合X16擋料氣缸伸出，X16閉合X17擋料氣缸縮回，X17閉合X20連接至機器人輸出信號地址0PLC輸入點X21連接至機器人輸出信號地址1X22連接至機器人輸出信號地址2X23連接至機器人輸出信號地址3X24連接至機器人輸出信號地址4X25連接至機器人輸出信號地址5X26連接至機器人輸出信號地址6X27連接至機器人輸出信號地址7X30連接至機器人輸出信號地址8X31連接至機器人輸出信號地址9X32連接至機器人輸出信號地址10X33加蓋定位氣缸伸出，X33閉合X34吸盤A有效，X34閉合X35吸盤B有效，X35閉合X36物料臺有物料，X36閉合X37加蓋定位氣缸縮回，X37閉合Y0Y0閉合給升降臺A發(fā)脈沖Y1Y1閉合給升降臺B發(fā)脈沖Y2Y2閉合改變升降臺A方向Y3Y3閉合改變升降臺B方向Y4Y4閉合升降臺氣缸A伸出Y5Y5閉合升降臺氣缸B伸出Y6Y6閉合加蓋定位氣缸伸出Y07Y7閉合擋料氣缸伸出Y10Y10閉合啟動指示燈亮Y11Y11閉合停止指示燈亮Y12Y12閉合復位指示燈亮Y20連接至機器人輸入信號地址0PLC的輸出點連接機器人的輸入點Y21連接至機器人輸入信號地址1Y22連接至機器人輸入信號地址2Y23連接至機器人輸入信號地址3Y24連接至機器人輸入信號地址4Y25連接至機器人輸入信號地址5Y26連接至機器人輸入信號地址6Y27連接至機器人輸入信號地址7Y30連接至機器人輸入信號地址8Y31連接至機器人輸入信號地址9Y32連接至機器人輸入信號地址10Y33連接至機器人輸入信號地址11Y34連接至機器人輸入信號地址12機器人輸出信號地址13手抓機器人輸出信號地址14雙吸盤1機器人輸出信號地址15雙吸盤2（5）智能倉儲單元序號名稱功能描述備注X00升降方向原點傳感器感應到位，X00斷開X01旋轉(zhuǎn)方向原點傳感器感應到位，X01斷開X02倉位A1檢測傳感器感應到物料，X02閉合X03倉位A2檢測傳感器感應到物料，X03閉合X04倉位A3檢測傳感器感應到物料，X04閉合X05倉位A4檢測傳感器感應到物料，X05閉合X06倉位A5檢測傳感器感應到物料，X06閉合X07倉位A6檢測傳感器感應到物料，X07閉合X10按下啟動按鈕，X10閉合X11按下停止按鈕，X11閉合X12按下復位按鈕，X12閉合X13按下聯(lián)機按鈕，X13閉合X14拾取氣缸前限感應到位，X14閉合X15拾取氣缸后限感應到位，X15閉合X17行走軸原點傳感器感應到位X17斷開X20旋轉(zhuǎn)方向右極限感應到位，X20閉合X21旋轉(zhuǎn)方向左極限感應到位，X21閉合X22升降方向下極限感應到位，X22閉合X23升降方向上極限感應到位，X23閉合X25倉位A7檢測傳感器X25閉合X26倉位A8檢測傳感器X26閉合X27倉位A9檢測傳感器X27閉合X30倉位B1檢測傳感器X30閉合X31倉位B2檢測傳感器X31閉合X32倉位B3檢測傳感器X32閉合X33倉位B4檢測傳感器X33閉合X34倉位B5檢測傳感器X34閉合X35倉位B6檢測傳感器X35閉合X36倉位B7檢測傳感器X36閉合X37倉位B8檢測傳感器X37閉合X40倉位B9檢測傳感器X40閉合X42行走軸右極限感應到位X42閉合X43行走軸左極限感應到位X43閉合X44編碼器AX45編碼器BY00Y00閉合，升降方向電機旋轉(zhuǎn)Y01Y01閉合，旋轉(zhuǎn)方向電機旋轉(zhuǎn)Y02Y02閉合，行走軸方向電機旋轉(zhuǎn)Y03Y03閉合，升降方向電機反轉(zhuǎn)Y04Y04閉合，旋轉(zhuǎn)方向電機反轉(zhuǎn)Y05預留Y06Y06閉合，垛機拾取氣缸電磁閥啟動Y10Y10閉合，啟動指示燈亮Y11Y11閉合，停止指示燈亮Y12Y12閉合，復位指示燈亮Y13Y13閉合，行走軸電機反轉(zhuǎn)

任務5單元的故障檢修（一）任務概要工作任務：由于加蓋擰蓋單元和智能倉儲單元在安裝接線過程中，可能伴有線路或器件接頭接觸不良、信號傳輸不穩(wěn)定等狀況，諸如此類設備硬件故障會影響程序的自動運行，并容易造成安全事故。設備狀態(tài)：工作單元已完成安裝接線，尚未開展單元的故障檢修工作。（二）任務內(nèi)容團隊的任務是依據(jù)加蓋擰蓋單元和智能倉儲單元的控制功能要求、機械機構(gòu)圖紙、電氣原理圖紙與接線圖紙要求等，對兩個單元進行運行調(diào)試，排除電氣線路及元器件等故障，確保本單元的電路、氣路及機械機構(gòu)能正常運行。并將故障現(xiàn)象描述、故障部件分析、排除步驟填寫到《故障排查答題紙》。在任務完成時，你需要檢查確認以下幾點：（1）檢查單元的機械安裝、電氣接線和氣路連接，并確保器件的動作準確無誤（手動打點），具體要求參見單元機械和電氣圖紙；（2）PLC啟動后控制程序能夠被正確執(zhí)行（PLC運行狀況評估）；（3）單元運行與功能要求一致（程序控制功能評估）。（4）設備圖紙及資料：見紙質(zhì)或電子工程圖冊。

任務6自動線系統(tǒng)程序優(yōu)化與調(diào)試（一）任務概要工作任務：在完成所有工作單元運行調(diào)試后，現(xiàn)需要進行各單元的聯(lián)網(wǎng)通訊，優(yōu)化PLC控制程序、編寫觸摸屏組態(tài)程序。提升生產(chǎn)線功能，通過改造氣路和增加傳感器，實現(xiàn)吸取標簽自動檢測，最終完成生產(chǎn)線的聯(lián)機運行。設備狀態(tài)：各工作單元均可單機運行，但缺少組態(tài)程序和聯(lián)網(wǎng)通訊程序，不能滿足全線聯(lián)機運行要求。（二）任務內(nèi)容完善各工作單元的PLC通訊程序，完善PLC的全線運行控制功能程序，編寫觸摸屏組態(tài)程序和功能擴展程序。1.在任務完成時，你需要檢查確認以下幾點：（1）以智能倉儲單元為主站組建PLC通訊網(wǎng)絡，并與觸摸屏建立通訊。（2）完善智能倉儲單元觸摸屏組態(tài)，增加歡迎界面、主控制界面，并在觸摸屏上增加填裝顆粒數(shù)量顯示功能：觸摸屏上實時顯示RFID的讀出數(shù)據(jù)和檢測瓶中實際的填裝數(shù)量、合格數(shù)和不合格藥瓶數(shù)。2.生產(chǎn)線聯(lián)機程序編寫要求：（1）按下各單元的聯(lián)機按鈕，選手登入組態(tài)系統(tǒng)并在觸摸屏系統(tǒng)總控界面中選擇“聯(lián)機”模式，系統(tǒng)進入聯(lián)機運行狀態(tài)。按下觸摸屏上“聯(lián)機停止”按鈕，系統(tǒng)立即停止，觸摸屏上“系統(tǒng)停止”指示燈亮，“系統(tǒng)啟動”和“系統(tǒng)復位”指示燈滅?！跋到y(tǒng)停止”狀態(tài)下，按“聯(lián)機復位”按鈕，系統(tǒng)開始復位，復位過程中“系統(tǒng)復位”指示燈閃亮（2Hz），復位完成后，各單元進入就緒狀態(tài)，觸摸屏上“系統(tǒng)復位”指示燈常亮，“系統(tǒng)啟動”和“系統(tǒng)停止”指示燈滅。其它狀態(tài)下按“聯(lián)機復位”按鈕無效。（2）“系統(tǒng)復位”就緒狀態(tài)下，選手登入組態(tài)系統(tǒng)并按下觸摸屏上“聯(lián)機啟動”按鈕，系統(tǒng)啟動，觸摸屏上“系統(tǒng)啟動”指示燈亮，“系統(tǒng)復位”和“系統(tǒng)停止”指示燈滅。其它狀態(tài)下按“聯(lián)機啟動”按鈕無效。顆粒上料單元啟動運行，主輸送帶啟動。運行指示燈亮。（3）將包含裝料信息的空料瓶放在料瓶傳輸送線末端，整個系統(tǒng)停止運行，后續(xù)單元不再驗收評分。顆粒上料單元填裝完成設定數(shù)量后，填裝定位機構(gòu)松開。填裝過程中在系統(tǒng)總控界面實時顯示當前填裝瓶中的總顆粒數(shù)和白色顆粒數(shù)。（4）瓶子輸送到加蓋擰蓋單元，主輸送帶啟動，分別將瓶子送入加蓋工位和擰蓋工位進行加蓋與擰蓋；擰蓋狀態(tài)顆粒上料單元主輸送帶不啟動，待擰蓋完成后方可重新啟動；加蓋擰蓋單元持續(xù)10s沒有新的物料瓶，則該單元輸送帶停止運行。（5）加蓋擰蓋完成后，瓶子輸送到檢測分揀單元。檢測分揀單元主輸送帶啟動，分別對物料瓶瓶蓋的旋緊程度、瓶蓋顏色以及物料顆粒的數(shù)量進行檢測，從而分揀出合格品與不合格品，并在系統(tǒng)總控界面實時顯示生產(chǎn)線累積合格品數(shù)量和不合格品數(shù)量，當合格品經(jīng)過視覺下方時拍照檢測瓶蓋的數(shù)字，并將檢測結(jié)果儲存起來。（6）若檢測分揀單元的合格品輸送帶末端等待機器人抓取時間超過3s，顆粒上料單元將主、輔輸送帶和加蓋擰蓋單元輸送帶不啟動，隨后工作單元進入暫停狀態(tài)，等待合格品被抓取后繼續(xù)運行。（7）機器人單元按照設定的控制程序和機器人示教路徑完成裝瓶和貼標作業(yè)，要求任務三所描述的貼標工位號上的標簽顏色與物料瓶工位號上的瓶蓋顏色對應。（8）堆垛機根據(jù)盒子內(nèi)蓋子上的數(shù)字之和將當前包裝盒轉(zhuǎn)運至表6入庫規(guī)則表中指定的倉儲單元倉位內(nèi)。若入庫倉位已有包裝盒，則堆垛機按照順序自動將包裝盒送至B8、B9倉位，并在堆垛機啟動運行時，總控觸摸屏上出現(xiàn)“當前入庫倉位已滿，系統(tǒng)已自動調(diào)整！”文字滾動報警信息，直至堆垛機回到初始位置時消失。表6入庫規(guī)則表倉位名稱盒子內(nèi)瓶蓋數(shù)字之和倉位名稱盒子內(nèi)瓶蓋數(shù)字之和倉位名稱盒子內(nèi)瓶蓋數(shù)字之和A11A22A33A44A55A66A77A88A99B110B211B312B413B514B615B716B8備用B9備用（9）系統(tǒng)在任何聯(lián)機運行狀態(tài)下，選手在總控制界面并按下觸摸屏“聯(lián)機停止”按鈕，系統(tǒng)立即停止，觸摸屏上“系統(tǒng)停止”指示燈亮，“系統(tǒng)復位”和“系統(tǒng)啟動”指示燈滅。初始位置參見任務4中相關描述。系統(tǒng)網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)觸摸屏通過以太網(wǎng)或串口通訊和顆粒上料單元、加蓋擰蓋單元、檢測分揀單元、機器人搬運包裝單元、智能倉儲單元進行通訊連接。（四）主站觸摸屏組態(tài)畫面要求（1）歡迎界面歡迎界面要進行區(qū)域劃分、文字描述、顏色分配。包括大賽名稱、主控制界面、智能倉儲單元界面切換按鈕。（2）主控制界面主控制界面要求進行文字描述、區(qū)域劃分、顏色分配。請選手按照表7主控制界面數(shù)據(jù)監(jiān)控表內(nèi)容組態(tài)觸摸屏監(jiān)控數(shù)據(jù)，實現(xiàn)表中所有功能。表7主控制界面數(shù)據(jù)監(jiān)控表序號名稱類型功能說明單機/聯(lián)機標準按鈕系統(tǒng)單機、聯(lián)機模式切換聯(lián)機啟動標準按鈕系統(tǒng)聯(lián)機啟動聯(lián)機停止標準按鈕系統(tǒng)聯(lián)機停止聯(lián)機復位標準按鈕系統(tǒng)聯(lián)機復位單機/聯(lián)機位指示燈聯(lián)機狀態(tài)藍色亮系統(tǒng)啟動位指示燈啟動狀態(tài)綠色亮系統(tǒng)停止位指示燈停止狀態(tài)紅色亮系統(tǒng)復位位指示燈復位狀態(tài)黃色亮總填裝數(shù)量實時顯示框顯示當前物料瓶填裝顆?？倲?shù)量白色顆粒填裝實時數(shù)量顯示框顯示當前物料瓶白色顆粒填裝數(shù)量物料顆?？倲?shù)顯示框顯示當前已經(jīng)完成的物料顆?？倲?shù)物料瓶合格總數(shù)量顯示框顯示檢測分揀單元已經(jīng)檢測合格的物料瓶總數(shù)物料瓶不合格總數(shù)量顯示框顯示檢測分揀單元已經(jīng)檢測不合格的物料瓶總數(shù)總填裝數(shù)量設定輸入框決定單個瓶子填裝顆粒總數(shù)量1-4白色顆粒填裝數(shù)量設定輸入框決定單個瓶子白色顆粒填裝數(shù)量1-4模塊三職業(yè)素養(yǎng)任務7：職業(yè)素養(yǎng)考察選手操作過程中的安全規(guī)范；設施設備、工具儀器使用情況；衛(wèi)生清潔情況；穿戴規(guī)范；工作紀律，文明禮貌；按任務書要求完成相應任務等。由現(xiàn)場裁判進行過程記錄、現(xiàn)場評分、選手確認。工作任務分值競賽時間信息資料任務7職業(yè)素養(yǎng)4全程參與無2023年全國職業(yè)院校技能大賽機電一體化技術（高職組）任務書A場次：工位號：日期： 選手須知：1.任務書共15頁，附圖紙冊1套，如出現(xiàn)任務書缺頁、字跡不清等問題，請及時向裁判申請更換任務書。2.競賽任務完成過程配有兩臺編程計算機，參考資料（競賽平臺相關的器件手冊等）放置在“D:\參考資料”文件夾下。3.參賽團隊應在4小時內(nèi)完成任務書規(guī)定內(nèi)容；選手在競賽過程中創(chuàng)建的程序文件必須存儲到“D:\技能競賽\競賽編號”文件夾下，未存儲到指定位置的運行記錄或程序文件均不予給分。4.選手提交的試卷不得出現(xiàn)學校、姓名等與身份有關的信息，否則成績無效。5.由于錯誤接線、操作不當?shù)仍蛞餚LC、觸摸屏、變頻器、工業(yè)機器人控制器及I/O組件、伺服放大器的損壞，將依據(jù)大賽規(guī)程進行處理。6.在完成任務過程中，請及時保存程序及數(shù)據(jù)。2023年全國職業(yè)院校技能大賽--機電一體化技術賽項（高職組）2023年全國職業(yè)院校技能大賽一、項目名稱：機電一體化技術二、任務情境：組裝、編程、調(diào)試一條小型自動化生產(chǎn)線?，F(xiàn)有一條小型自動化生產(chǎn)線，需要按客戶要求進行組裝、編程、調(diào)試。其中包括設計、安裝、調(diào)試機械部件和電氣系統(tǒng)，并能完成設備控制系統(tǒng)和人機界面編程，對自動化生產(chǎn)線進行維護、維修、系統(tǒng)集成與設計仿真等工作。三、項目任務及時間安排：機電一體化技術試題主要考核選手組裝、編程、調(diào)試一條小型自動化生產(chǎn)線的能力，該生產(chǎn)線由顆粒上料單元、加蓋擰蓋單元、檢測分揀單元、機器人搬運包裝單元、智能倉儲單元5個單元組成。比賽為期1天，完成7個工作任務，并實現(xiàn)生產(chǎn)過程自動化，累計完成時間為8小時，由2位選手以團隊方式進行完成。本屆全國職業(yè)院校技能大賽機電一體化技術賽項的工作任務、內(nèi)容及時間分配如下表：場次模塊名稱工作任務完成時間任務類型上午模塊一：工作單元的機械拆裝、電氣接線與設計仿真任務1單元的機械安裝與調(diào)試4小時機械裝調(diào)任務2單元的電氣接線與調(diào)試電氣接線任務3單元的零件結(jié)構(gòu)設計與仿真設計仿真下午模塊二：工作單元的編程調(diào)試、故障檢修與系統(tǒng)優(yōu)化任務4單元的編程與調(diào)試4小時編程調(diào)試任務5單元的故障檢修設備維護任務6自動線系統(tǒng)程序優(yōu)化與調(diào)試聯(lián)機調(diào)試上/下午模塊三：職業(yè)素養(yǎng)任務7職業(yè)素養(yǎng)全程參與

機電一體化技術設備說明一、競賽設備說明競賽平臺主要由顆粒上料單元、加蓋擰蓋單元、檢測分揀單元、機器人搬運包裝單元、智能倉儲單元等組成，實現(xiàn)空瓶上料、顆粒物料上料、物料分揀、顆粒填裝、加蓋、擰蓋、物料檢測、瓶蓋檢測、成品分揀、機器人抓取入盒、盒蓋包裝、貼標、入庫等智能生產(chǎn)全過程。二、工作過程概述本系統(tǒng)工作過程概述如下：（一）顆粒上料單元輸送機構(gòu)將空瓶輸送到上料輸送帶上，空瓶到位檢測傳感器檢測到空瓶，輸送機構(gòu)停止。上料輸送帶將空瓶輸送到主輸送帶，當空瓶到達填裝位后，填裝定位機構(gòu)將空瓶固定，主輸送帶停止；同時根據(jù)任務要求供料機構(gòu)推出對應顏色物料；填裝機構(gòu)將到位的顆粒物料吸取放到空物料瓶內(nèi)；物料瓶內(nèi)填裝物料到達設定的顆粒數(shù)量后，填裝定位氣缸松開，主輸送帶啟動，將物料瓶輸送到下一個工位。（二）物料瓶被輸送到加蓋擰蓋單元的加蓋機構(gòu)下，加蓋定位機構(gòu)將物料瓶固定，加蓋機構(gòu)啟動加蓋流程，將蓋子（白色或藍色）加到物料瓶上；加上蓋子的物料瓶繼續(xù)被送往擰蓋機構(gòu)，到擰蓋機構(gòu)下方，擰蓋定位機構(gòu)將物料瓶固定，擰蓋機構(gòu)啟動，將瓶蓋擰緊。（三）擰蓋完成的物料瓶經(jīng)過檢測分揀單元進行檢測：進料檢測傳感器檢測擰蓋完成的物料瓶是否到位，回歸反射傳感器檢測瓶蓋是否擰緊；檢測機構(gòu)檢測物料瓶內(nèi)部顆粒是否符合要求；對擰蓋與顆粒均合格的物料瓶進行瓶蓋顏色判別區(qū)分；擰蓋或顆粒不合格的物料瓶被分揀機構(gòu)分別推送到不同廢品存放區(qū)上；擰蓋與顆粒均合格的物料瓶被輸送到主輸送帶末端，等待機器人搬運。（四）機器人搬運單元兩個升降臺機構(gòu)存儲包裝盒和包裝盒蓋；升降臺A將包裝盒推向物料臺上；6軸機器人將物料瓶抓取放入物料臺上的包裝盒內(nèi)；包裝盒4個工位放滿物料瓶后，6軸機器人從升降臺B上吸取盒蓋，蓋在包裝盒上；6軸機器人根據(jù)瓶蓋的顏色分別貼標，貼完4個標簽后通知智能倉儲單元入庫。（五）智能倉儲單元堆垛機構(gòu)可移動和旋轉(zhuǎn)，把機器人單元物料臺上的包裝盒體取出來，然后按要求依次放入倉儲相應倉位。

模塊一工作單元的機械拆裝與電氣接線任務情境：公司接到某客戶一個定制設備任務，需要在規(guī)定的時間內(nèi)交付一套自動化生產(chǎn)線設備，公司項目組對設備進行了整體規(guī)劃設計，你作為機電一體化技術人員，需要利用客戶采購的器件及材料，請在規(guī)定的時間內(nèi)完成任務1、任務2、任務3，以便生產(chǎn)線后期能夠?qū)崿F(xiàn)生產(chǎn)過程自動化，系統(tǒng)符合專業(yè)技術規(guī)范。當選手完成或交卷后，不得進行任何修改操作，評分階段出現(xiàn)的任何硬件問題，可以在后續(xù)的工作任務中進行解決。工作任務分值競賽時間信息資料任務1單元的機械安裝與調(diào)試254小時詳見計算機/D盤/競賽素材資料任務2單元的電氣接線與調(diào)試10任務3單元的零件結(jié)構(gòu)設計與仿真10任務1單元的機械安裝與調(diào)試（一）任務概要工作任務：利用客戶采購回來的器件及材料，團隊負責完成檢測分揀單元、智能倉儲單元的模型機構(gòu)組裝，并安裝機構(gòu)模塊、連接氣管，保證能夠正確運行，以便生產(chǎn)線后期能夠?qū)崿F(xiàn)生產(chǎn)過程自動化。