十六屆山東省職業(yè)院校技能大賽高職組“工業(yè)網(wǎng)絡(luò)智能控制與維護(hù)”賽項(xiàng)（學(xué)生賽）賽題B

第1頁/共18頁第十六屆山東省職業(yè)院校技能大賽高職組“工業(yè)網(wǎng)絡(luò)智能控制與維護(hù)”賽項(xiàng)（學(xué)生賽）3.競賽過程配有兩臺(tái)編程計(jì)算機(jī)，參考資料（使用手冊(cè)、等）以.pdf格式放置在“E:\參考資料”文件夾下。4.選手在競賽過程中創(chuàng)建的錄屏文件、源程序、“E:\GZ016+XS+賽位號(hào)\”文件夾下，未存儲(chǔ)到指定位置的文件5.選手提交的試卷不得出現(xiàn)學(xué)校、姓名等與身份第2頁/共18頁網(wǎng)絡(luò)仿真測(cè)試和生產(chǎn)管理系統(tǒng)（MES）等軟件，能夠?qū)崿F(xiàn)工3.采用工業(yè)網(wǎng)絡(luò)控制仿真軟件實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)第3頁/共18頁3.根據(jù)任務(wù)書要求進(jìn)行系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)，完成系統(tǒng)（MES）軟件實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)互聯(lián)互通及對(duì)生產(chǎn)過程的傳輸至執(zhí)行單元、信息管理單元等終端，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程的網(wǎng)絡(luò)化軸承用滾珠智能裝配生產(chǎn)線工藝流程參考系統(tǒng)工藝圖1系統(tǒng)工藝流程示意圖第4頁/共18頁），型號(hào)。將填寫的文件存儲(chǔ)為pdf格式文件，文件名為“1系統(tǒng)主要電氣元器件選型表.pdf”，文件存放在“E:\GZ016+X表1系統(tǒng)主要電氣元器件選型表設(shè)備名稱選用型號(hào)功能描述（參考）1主站PLC采集設(shè)備端傳感器數(shù)據(jù)，上傳數(shù)據(jù)至云平臺(tái)、下發(fā)數(shù)據(jù)至執(zhí)行設(shè)備2從站PLC#1采集設(shè)備端傳感器數(shù)據(jù)；接收主站信息；控制執(zhí)行器動(dòng)作從站PLC#23防火墻（FW）配置不同端口，設(shè)置安全策略，安全攔截4三層交換機(jī)#1(SW1)組建環(huán)網(wǎng)，劃分VLAN網(wǎng)段，訪問控制列表、實(shí)現(xiàn)不同網(wǎng)段互通或限制訪問三層交換機(jī)#2(SW2)三層交換機(jī)#3(SW3)5檢測(cè)空氣環(huán)境重多種要素6邊緣網(wǎng)關(guān)采集邊緣端數(shù)據(jù)，協(xié)議轉(zhuǎn)換，上傳至云端7協(xié)議網(wǎng)關(guān)將Modbus接口設(shè)備連接到Profinet網(wǎng)絡(luò)中第5頁/共18頁8變頻器控制交流三相異步電機(jī)的動(dòng)作9RFID#1讀寫訂單等信息RFID#2寫入合格品信息視覺傳感器顏色檢測(cè)、大小檢測(cè)、數(shù)量檢測(cè)根據(jù)圖2所示的工業(yè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，繪制拓?fù)鋱D。該拓?fù)鋱D采用環(huán)形組網(wǎng)結(jié)構(gòu)，圖2工業(yè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖Modbus-TCP（紅色）通訊協(xié)議的R第6頁/共18頁表2VLAN劃分及網(wǎng)關(guān)IP地址分配表VLAN三層交換機(jī)#1主干網(wǎng)絡(luò)192.168.8.201/24環(huán)網(wǎng)設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)192.168.10.1/24計(jì)算機(jī)#1（PC1）無線網(wǎng)絡(luò)192.168.20.1/24無線設(shè)備（棟梁為振動(dòng)傳感器，亞龍為Lora設(shè)備）三層交換機(jī)#2主干網(wǎng)絡(luò)192.168.8.202/24環(huán)網(wǎng)維護(hù)網(wǎng)絡(luò)192.168.30.1/24計(jì)算機(jī)#2（PC2）數(shù)據(jù)管理網(wǎng)絡(luò)192.168.41.1/24主站PLC三層交換機(jī)#3主干網(wǎng)絡(luò)192.168.8.203/24環(huán)網(wǎng)產(chǎn)線網(wǎng)絡(luò)192.168.40.1/24產(chǎn)線邊緣網(wǎng)絡(luò)192.168.60.1/24邊緣計(jì)算網(wǎng)關(guān)192.168.8.254/24GE1SW1主干網(wǎng)絡(luò)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)192.168.200.254/24GE2服務(wù)器表3系統(tǒng)IP地址分配表1服務(wù)器2計(jì)算機(jī)#1(PC1)3計(jì)算機(jī)#2(PC2)4主站PLC第7頁/共18頁5防火墻（FW）GE1端口6防火墻（FW）GE2端口7三層交換機(jī)#1(SW1)（3，4端口）8三層交換機(jī)#2(SW2)（3，4端口）9三層交換機(jī)#3(SW3)（3，4端口）邊緣計(jì)算網(wǎng)關(guān)剛體、碰撞體、運(yùn)動(dòng)副等機(jī)械屬性和電氣屬性的設(shè)置，建立動(dòng)作信號(hào)圖3虛擬手動(dòng)調(diào)試界面示意圖（參考）第8頁/共18頁動(dòng)方式實(shí)現(xiàn)小鋼珠供料氣缸、大鋼珠供料氣缸、稱重氣缸頂升、供料C推出、三軸線通過操作虛擬HMI實(shí)現(xiàn),搬運(yùn)機(jī)械手號(hào)指示燈點(diǎn)亮；再次按下“高度檢測(cè)升降”按鈕，升降氣缸縮回，觸摸屏對(duì)應(yīng)“原點(diǎn)”第9頁/共18頁第10頁/共18頁文件名為“8系統(tǒng)組態(tài).jpg”（在線監(jiān)控時(shí)，全通），文件存放在“E:\GZ016+XS+賽位圖4系統(tǒng)組態(tài)截圖（參考）第11頁/共18頁關(guān)”192.168.40.1；拔掉同一個(gè)三層交換機(jī)第12頁/共18頁）；圖5觸摸屏（HMI）調(diào)試總界面（參考）圖6觸摸屏（HMI）手動(dòng)調(diào)試界面（參考）第13頁/共18頁①按下觸摸屏（HMI）“供料C”按鈕，供料C推料氣缸推出，觸摸屏對(duì)應(yīng)“到位”測(cè)試前，選手根據(jù)裁判指令，在瓶體量中放置指定數(shù)第14頁/共18頁圖7觸摸屏（HMI）自動(dòng)調(diào)試界面（參考）料2縮回；傳送帶啟動(dòng)，料盒向右移動(dòng)，第15頁/共18頁），），），動(dòng)運(yùn)行”按鈕，三軸線性搬移裝置抓取瓶體，并將瓶體放置件必須存儲(chǔ)到“E:\GZ016+XS+賽位號(hào)\”文件夾下。具表4瓶體RFID信息定義瓶體RFID信息定義存放4組數(shù)據(jù)）①訂單號(hào)：②B料芯類型：③小鋼珠數(shù)量：④大鋼珠數(shù)量：第16頁/共18頁“合格”。見表5再讀取瓶體信息，顯示在觸摸屏上；更新完成后，三軸線性搬移裝置將成品表5瓶體RFID信息定義瓶體RFID信息定義存放7組數(shù)據(jù)）①訂單號(hào)：⑤稱重?cái)?shù)據(jù)：③小鋼珠數(shù)量：⑦生產(chǎn)日期：年月日數(shù)、控制程序和生產(chǎn)節(jié)拍進(jìn)行優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)整體生產(chǎn)效率比“第一次