2018年江蘇高等職業(yè)院校技能大賽機電一體化項目賽項競賽規(guī)程

2018年江蘇省高等職業(yè)院校技能大賽

機電一體化項目賽項競賽規(guī)程一、賽項名稱機電一體化項目二、競賽內(nèi)容本次大賽為實際操作比賽，比賽任務(wù)內(nèi)容包括如下6個模塊:模塊試題模塊分值比例比賽內(nèi)容A一個單元的組裝編程與調(diào)試16%手動I/O連接測試自動：操作模式及信號自動：傳感器和執(zhí)行機構(gòu)功能自動：生產(chǎn)質(zhì)量與信號實操規(guī)范性B單元的故障排除10%手動I/O連接測試自動：操作模式及信號自動：傳感器和執(zhí)行機構(gòu)功能自動：生產(chǎn)質(zhì)量與信號自動：錯誤信息與信號耗時實操規(guī)范性C工作站的組裝編程與調(diào)試24%手動I/O連接測試自動：操作模式及信號自動：傳感器和執(zhí)行機構(gòu)功能自動：生產(chǎn)質(zhì)量與信號自動：錯誤信息與信號耗時

實操規(guī)范性D整個智能制造生產(chǎn)線的組裝編程與調(diào)試24%手動I/O連接測試自動：操作模式及信號自動：傳感器和執(zhí)行機構(gòu)功能自動：生產(chǎn)質(zhì)量與信號自動：錯誤信息與信號耗時實操規(guī)范性E智能制造生產(chǎn)線的故障排除10%手動I/O連接測試自動：操作模式及信號自動：傳感器和執(zhí)行機構(gòu)功能自動：生產(chǎn)質(zhì)量與信號自動：錯誤信息與信號更換元件與耗時實操規(guī)范性F智能制造生產(chǎn)線的優(yōu)化16%PLC面板操作生產(chǎn)時間及消耗時間用氣量實操規(guī)范性三、競賽方式（一）本賽項為團體賽，每支參賽隊由1名領(lǐng)隊，2名選手，不超過2名指導(dǎo)教師組成。（二）本賽項的競賽時長為6個小時。（三）參賽選手在現(xiàn)場根據(jù)給定的項目任務(wù)，完成包括設(shè)計、安裝、接線、編程、調(diào)試、運行和故障排除等內(nèi)容，比賽總成績滿分100分。四、競賽環(huán)境要求（一）賽場布置競賽設(shè)置適應(yīng)比賽需要和安全要求的賽場。（二）賽場計算機要求賽場提供統(tǒng)一品牌計算機。.計算機配置基本配置為：處理器Intel雙核處理器》2.8G,內(nèi)存》2G,硬盤＞160G,集成高性能顯卡，17寸及以上顯示器。2.預(yù)裝軟件操作系統(tǒng)：MS-WindowsWIN7文字處理軟件：MS-Office2003以上PLC編程軟件：GX+Developer+8.86工控組態(tài)軟件：MCGSE_7.2以上機器人軟件：三菱6軸機器人中文版軟件五、技術(shù)規(guī)范（一）專業(yè)知識與技能要求.高職電氣自動化技術(shù)、電氣設(shè)備應(yīng)用與維護、機電一體化技術(shù)、低壓電器制造及應(yīng)用、供用電技術(shù)、農(nóng)村電氣化技術(shù)、電氣測控技術(shù)、工業(yè)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、電氣化鐵道技術(shù)、光機電應(yīng)用技術(shù)、建筑水電技術(shù)等相關(guān)專業(yè)所規(guī)定的教學(xué)內(nèi)容中涉及到《工業(yè)機器人應(yīng)用技術(shù)》《電工工藝技術(shù)》、《機械與電氣識圖（CAD）》、《PLC與傳感器應(yīng)用技術(shù)》、《液壓與氣動控制技術(shù)》、《機械維修技術(shù)》等課程的教學(xué)要求；.職業(yè)技能鑒定維修電工中級、高級工的知識和技能要求。（二）技術(shù)規(guī)范標準.《世界技能大賽機電一體化項目技術(shù)規(guī)范》；.《工業(yè)機器人安全規(guī)范》GB11291-1997;.維修電工國家職業(yè)標準（職業(yè)編碼6-07-06-05）;.工具鉗工國家職業(yè)標準（職業(yè)編碼6-05-02-02）;.裝配鉗工國家職業(yè)標準（職業(yè)編碼6-05-02-01）;.機械設(shè)備安裝工國家職業(yè)標準（職業(yè)編碼6-23-10-01）;.可編程控制系統(tǒng)設(shè)計師國家職業(yè)標準（職業(yè)編碼X2-02-13-10）;六、技術(shù)平臺比賽裝備采用‘SX-815Q機電一體化項目綜合實訓(xùn)設(shè)備”，設(shè)備包括了上料單元、瓶蓋加工單元、檢測分揀單元、工業(yè)機器人搬運包裝單元、智能物料存儲單元，包括了智能裝配生產(chǎn)系統(tǒng)、自動包裝系統(tǒng)、自動化立體倉庫及智能物流系統(tǒng)、自動檢測機質(zhì)量控制系統(tǒng)、生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)采集及控制系統(tǒng)等，是一個完整的智能工廠模擬裝置，應(yīng)用了工業(yè)機器人技術(shù)、PLC控制技術(shù)、變頻控制技術(shù)、伺服控制技術(shù)、工業(yè)傳感器技術(shù)、電機驅(qū)動技術(shù)等工業(yè)自動化相關(guān)技術(shù)，可實現(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IhlHili'|UlUhl庫等智能生產(chǎn)全過程加蓋、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IhlHili'|UlUhl庫等智能生產(chǎn)全過程SX-815Q機電一體化項目綜合實訓(xùn)設(shè)備合實訓(xùn)設(shè)備（一）設(shè)備特性.系統(tǒng)應(yīng)用綜合性包括了智能裝配系統(tǒng)、自動包裝系統(tǒng)、自動化立體倉庫及智能物流系統(tǒng)、自動檢測機質(zhì)量控制系統(tǒng)、生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)采集及控制系統(tǒng)等高端的現(xiàn)代自動化生產(chǎn)系統(tǒng).知識技能全面性包含工業(yè)機器人技術(shù)、PLC控制技術(shù)、變頻控制技術(shù)、伺服控制技術(shù)、工業(yè)傳感器技術(shù)、氣動技術(shù)、電機驅(qū)動技術(shù)等工業(yè)自動化相關(guān)使用應(yīng)用技術(shù).模塊組合靈活性設(shè)備高度模塊化，從工作單元到功能部件全部模塊化設(shè)計，各模塊、單元可以隨意組合應(yīng)用，形成多種不同的生產(chǎn)工藝流程（二）技術(shù)平臺組成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、工業(yè)機器人單元、智能存儲單元、觸摸屏、物料瓶、顆粒物料、包裝盒等組成。各單元都具有獨立的PLC控制、有獨立的按鈕輸入與指示燈輸出既可以單元獨立運行、又可以通過通信進行聯(lián)機控制，方便競賽出題的靈活性與多樣性。顆粒上料單元：上料輸送皮帶逐個將空瓶輸送帶填裝輸送帶；同時顆粒上料機構(gòu)將

料筒內(nèi)的物料推出；顆粒分揀機構(gòu)對顆粒物料根據(jù)顏色進行分揀；當(dāng)空瓶到達填裝位后，定位夾緊機構(gòu)將空瓶固定；吸取機構(gòu)將分揀到的顆粒物料吸取瓶放到空瓶機構(gòu)內(nèi)；瓶子內(nèi)物料到達設(shè)定的顆粒數(shù)量后，定位夾緊機構(gòu)松開，皮帶啟動，將瓶子輸送到下一個工位。此單元可以設(shè)定多樣化的填裝方式，可從物料顏色（2種）、顆粒數(shù)量（最多4粒）進行不同的組合，產(chǎn)生8種填裝方式。加蓋擰蓋單元：瓶子被輸送到加蓋機構(gòu)后，夾蓋定位夾緊機構(gòu)將瓶子固定，加蓋機構(gòu)啟動加蓋流程，將蓋子加到瓶子上；加上蓋子的瓶子繼續(xù)被送往擰蓋機構(gòu)，到擰蓋機構(gòu)卜方，擰蓋定位夾緊機構(gòu)將瓶子固定，擰蓋機構(gòu)啟動，黑色兩種。*檢測分揀單元：擰蓋后的瓶子經(jīng)過此單元進行檢測：擰緊；龍門機構(gòu)檢測瓶子內(nèi)部顆粒是否符合要求；對擰蓋隼將瓶蠱擰緊。瓶蠱分為白色和回歸反射傳感器檢測瓶蓋是否與顆粒均合格的瓶子進行瓶蓋顏色判別區(qū)分；擰蓋或顆粒不合格的瓶子被分揀機構(gòu)推送到廢品皮帶上（短皮帶）蓋與顆粒均合格的瓶子被輸送到皮帶末端，等待機器人搬運。機器人單元：AB兩個升降臺存儲包裝盒和包裝盒蓋；A升降臺將包裝盒推向物料臺上；6軸機器人將瓶子抓取放入物料臺上的包裝盒內(nèi)；包裝盒4個工位放滿瓶子后，6軸機器人從B升降臺上吸取盒蓋，蓋在包裝盒上；6軸機器人根據(jù)瓶蓋的顏色對盒蓋上標簽位進行分別貼標，貼完4個標簽等待成品入倉單元入庫。智能存儲單元：由一個弧形立體倉庫和2軸伺服堆垛機構(gòu)組成，把機器人單元物料臺上的包裝盒體吸取出來，然后按要求依次放入倉儲相應(yīng)倉位。2M的倉庫每個倉位均安裝一個檢測傳感器，堆垛機構(gòu)水平軸為一個渦輪旋轉(zhuǎn)機構(gòu)，垂直機構(gòu)為渦輪絲桿升降機構(gòu)，均由精密伺服電機進行高精度控制。裝配桌：由臺身和臺面兩大部分組成。臺身用方管焊接噴塑后組裝連接，臺面用高密度中纖板，表面貼壓防火板，耐腐蝕、防靜電。整個裝配桌可隨意拆裝，方便運輸安裝。工業(yè)機器人系統(tǒng)：由機器人本體、機器人控制器、示教單元、輸入輸出信號轉(zhuǎn)換器、抓取機構(gòu)、盒底上料升降機構(gòu)、盒蓋上料升降機構(gòu)等組成，裝備多種夾具、吸盤等，可對工件進行抓取、吸取、搬運等操作。機器人本體結(jié)構(gòu)示意圖本體由六自由度關(guān)節(jié)組成，固定在型材實訓(xùn)桌上，活動范圍半徑大于600mm,角度不小于3400,本體具體參數(shù)如下表:

形式單位規(guī)格值機種6軸標準規(guī)格動作自由度6安裝姿勢地板、垂吊構(gòu)造垂直多關(guān)節(jié)型驅(qū)動方式AC伺服馬達位置檢出方式「絕對型編碼器手臂長Uppermm230Forearmmm270動作范圍(J1)度480(-240?+240)(J2)240(-120?+120)(J3)160(0?+160)(J4)400(-200?+200)(J5)240(-120?+120)(J6)720(-360?+360)最大速度(J1)度/秒300(J2)150(J3)300(J4)450(J5)450(J6)720最大合成速度mm/sec4950可搬重量最大kg3.0額定2位置往返精度mm±0.02周圍溫度C0?40本在皿量kg19容許轉(zhuǎn)矩(J4)N.m4.17(J5)N.m4.17(J6)N.m2.45容許慣性(J4)Kg.m20.18(J5)Kg.m20.18(J6)Kg.m20.04手臂到達半徑（前方J5軸中心點）mm504

機器人控制器機器人示教單元機器人控制器機器人示教單元有液晶顯示屏、使能按鈕、急停按鈕、操作鍵盤，用于參數(shù)設(shè)置、手動示教、位置編輯、程序編輯等操作。PLC系統(tǒng)：配備匯川Hu2N可編程控制器、用于控制機器人及各模塊的之間的協(xié)調(diào)運作電腦桌、物料配件:瓶子與物料電腦桌物料盒與標簽電腦桌、物料配件:瓶子與物料電腦桌物料盒與標簽1.工作站配置（以實際配置為準）：廳P物料名稱參數(shù)單位數(shù)量備注1顆粒上料單元尺寸：600mm>700mmX1500mmPLC:H2U-3624MR-XP1個傳感器：E3Z/E32/E3X系列7個變頻器：FR-D720S-0.4K1臺氣缸TR10/PB6/HRQ10系列5臺1

廳p物料名稱參數(shù)單位數(shù)量備注個電磁閥：SY31205個按鈕控制板1套控制掛板1套工作臺1套皮帶機構(gòu)2套定位夾緊裝配1套2加蓋擰蓋單元尺寸：600mm>700mmX1500mmPLC:H2U-1616MR-XP1個傳感器：E3FA/E3X系列3個氣缸：亞德客TR10/PB系列5個電磁閥：SY31205個按鈕控制板1套控制掛板1套工作臺1套加蠱機構(gòu)1套擰二蓋機構(gòu)1套定位夾緊機構(gòu)2套輸送帶1條臺13檢測分揀站尺寸：600mm>700mmX1300mmPLC:H2U-1616MR-XP1個傳感器：E3Z/E32/E3X系列8個氣缸TR10系列1個電磁閥：SY31201個按鈕控制板1套控制掛板1套工作臺1套龍門檢測機構(gòu)1套分揀機構(gòu)1套輸送帶1條臺1

廳p物料名稱參數(shù)單位數(shù)量備注46軸機器人站尺寸：600mm>700mmX1500mm機器人：二菱PLC:H2U-3232MT1個傳感器：E3Z/E32/E3X系列5個步進驅(qū)動器/電機：XY42系列氣缸TR10系列2個電磁閥：SY31202個按鈕控制板1套控制掛板1套工作臺1套物料盒升降機構(gòu)2套加蓋定位裝配1套臺15成品入倉站尺寸：600mm>700mmX1500mmPLC:H2U-2416MT1個傳感器：E3Z/SS-5GL系列10個伺服驅(qū)動器：MR-JE-10A2個伺服電機：HF-KN-13J-S1002個氣缸：TR101個電磁閥：SY31203個按鈕控制板1套控制掛板1套工作臺1套倉庫機構(gòu)1套雙軸堆垛機構(gòu)1套臺17電腦桌600mm>700mmX720mm張28裝配桌1400mmX700mm>720mm帶3層抽屜張29產(chǎn)品配件包SX-815Q-VII套11)USB連線六軸機器人專用（USB3M）條12)USB連線3M一頭公一頭方口藍色條13)多功能排插5位帶線個14)并口通訊線15T1.5M一公一母黑色條3

序號物料名稱參數(shù)單位數(shù)量備注5)PU氣管US98A-060-040-B藍色米156)PU氣管US98A-080-060-B藍色米27)減徑直通接頭APG8-6個18)三通Y型APY6個59)顆粒圓瓶身SX-815Q-48-001件2410)黑色瓶蠱SX-815Q-48-002件1211)白色瓶蠱SX-815Q-48-004件1212)藍色物料塊SX-815Q-48-003件1013)白色物料塊SX-815Q-48-005件5014)空氣壓縮機TYW-122L臺115)設(shè)備使用說明書SX-815Q本116)發(fā)貨光盤SX-815Q-VII張117)物料盒蓋組件SX-815Q-28-06-002套618)白色標簽片組件SX-815Q-28-07-01-00個1219)黑色標簽片組件SX-815Q-28-07-01-00個1220)學(xué)生憑組件塑鋼凳面（藍）+鐵質(zhì)凳個42.配套工具及耗材廳P名稱主要組成器件數(shù)量備注1配套工具PLC通信電纜、工業(yè)機器人通信電纜、小一字螺絲刀、小十字螺絲刀、長柄螺絲刀、剪刀、剝線鉗、電工鉗、尖嘴鉗、斜口鉗、40W電烙鐵、焊錫絲、試電筆、活動扳手、萬用表及書寫工具等。1套2耗材導(dǎo)線、管形絕緣端子（E-07508黑）、保險絲、號碼管、接線端子、電工膠帶、焊錫絲、螺桿、螺母、墊片等若干。1套七、評分方法.競賽項目滿分為100分。分A、B、C、D、E、F6個模塊進行評分。.評分分為主觀評分和客觀評分兩大部分，6個模塊中均包含客觀評分和主觀評分。.客觀評分由專家組記錄每項的評判結(jié)果。.裝配任務(wù)中，機械裝配必須符合給定機械圖紙上標注的尺寸要求。.接線必須遵循給定的輸入/輸出表要求。.線路工藝、機械裝配必須符合《機電一體化項目技術(shù)操作規(guī)范》要求八、仲裁與申訴1、申訴(1)參賽隊對不符合競賽規(guī)定的場地、設(shè)備、工具，有失公正的評判、獎勵，以及對工作人員的違規(guī)行為等，均可提出申訴。(2)申訴應(yīng)在競賽結(jié)束后1小時內(nèi)提出，超過時效不予受理。申訴時，應(yīng)按照規(guī)定的程序