2021中職組機電一體化賽題任務(wù)一 機電一體化設(shè)備組裝與調(diào)試賽項

2021年山東省職業(yè)院校技能大賽

中職組

機電一體化設(shè)備組裝與調(diào)試賽項

任

務(wù)

一

2021年12月濰坊

XXX智能配送系統(tǒng)安裝

工作目標(biāo)：按任務(wù)書的要求完成XXX智能配送系統(tǒng)的機械設(shè)備安

裝、電路及氣路安裝與調(diào)試，并完成設(shè)備電路、氣路及傳感器靈敏度

的測試及調(diào)試。

工作時間：3.5小時

注意事項：

1.競賽全程佩戴安全帽；

2.設(shè)備上電前，必須請示現(xiàn)場裁判；

3.競賽結(jié)束前，做好本工位的清潔衛(wèi)生及相關(guān)工具整理。

4.技術(shù)手冊下載，下載方法為：雙擊電腦桌面上的“亞龍

YL-SWH09D型iMes競賽客戶端”圖標(biāo)，打開軟件，軟件界面左下角

的網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)顯示為“已連接”，則表示該軟件已經(jīng)與現(xiàn)場服務(wù)器連接。

點擊界面下方的【下載文件】按鈕，開始下載，如果文件下載

狀態(tài)欄顯示“下載完畢”，則相關(guān)技術(shù)手冊與工程文件以壓縮包格式

存儲在計算機D盤的根目錄下。

一、單元組裝

1.部件組裝（機器人夾具快換站、中轉(zhuǎn)平臺、立體倉庫等組件）；

1

2.輸送單元1組裝；

3.輸送單元2組裝；

4.直角坐標(biāo)機械手位置調(diào)整；

5.電路組裝；

6.氣動系統(tǒng)安裝；

7.智能配送系統(tǒng)布局及安裝；

8.工業(yè)機器人位置調(diào)整；

二、XXX智能配送系統(tǒng)安裝

（一）XXX智能配送系統(tǒng)布局及安裝

圖1XXX智能配送系統(tǒng)示意圖

XXX智能配送系統(tǒng)如圖1所示（選手操作時站在端子排一側(cè)），

PLC、電源、以及相關(guān)電機驅(qū)動器已經(jīng)安裝在設(shè)備臺面下的控制板上。

配送系統(tǒng)由兩臺PLC進(jìn)行控制，PLC安裝在設(shè)備平臺下，中間位置的

抽屜式控制板上，其布局如圖2所示，靠近工業(yè)機器人側(cè)的PLC作為

主站，靠近直角坐標(biāo)機械手的PLC作為從站。主站PLC負(fù)責(zé)立體倉庫、

輸送單元2以及與工業(yè)機器人的交互控制；從站PLC完成輸送單元1、

中轉(zhuǎn)平臺和直角坐標(biāo)機械手的交互控制。

2

電源電源中間繼電器電源

從站觸摸屏從站PLC主站PLC主站觸摸屏

X軸伺服Y軸伺服變頻器步進(jìn)驅(qū)動

圖2控制臺布局圖

工業(yè)機器人和直角坐標(biāo)機械手已經(jīng)安放在工作臺上，請根據(jù)《XXX

智能配送系統(tǒng)布局圖》（圖號01）所示的各單元位置關(guān)系（沒有標(biāo)注

定位尺寸的請自行確定），完成XXX智能配送系統(tǒng)的搭建。

按圖1所示位置安裝行線槽、端子排和電磁閥組。直角坐標(biāo)機械

手相關(guān)的傳感器已經(jīng)安裝好，請根據(jù)圖3和圖4所示的位置安裝其余

的傳感器。

圖3輸送單元2傳感器安裝位置示意圖

圖4輸送單元1傳感器安裝位置示意圖

3

（二）電路連接

1．電源與接地

整條生產(chǎn)線的電源已經(jīng)引入到控制臺上，如圖2所示，請正確連

接系統(tǒng)中PLC、觸摸屏、各種電機驅(qū)動器、工業(yè)機器人等設(shè)備的電源

接線；圖1中所示的各單元或組件均需連接接地線。

注意：

1）三菱系統(tǒng)的PLC輸入電源為AC220V，L接火線和N接零線；

I/O擴展模塊輸入電源為DC24V。

2．PLC及工業(yè)機器人I/O連接

根據(jù)表1～4所示PLC的I/O地址連接相關(guān)電路，連接的電路應(yīng)

符合工藝規(guī)范要求。工業(yè)機器人數(shù)字輸出端需通過中間繼電器后再接

到PLC的輸入端。表1～4中，明確了線號管標(biāo)識的，請根據(jù)表中的

標(biāo)識打印線號管，沒有明確的，請自行確定相應(yīng)標(biāo)識。

表1主站PLC輸入地址分配表

輸入端子功能說明線號管標(biāo)識備注

X0F端檢測光電開關(guān)

X1N端檢測光電開關(guān)

X2大料檢測

X3中料檢測

X4小料檢測

X5卡料到位

X6推料一到位

X7推料二到位

X10推料三到位

X24啟動按鈕Start-1

X25停止按鈕Stop-1

X26選擇開關(guān)SW-1

X27急停按鈕E–Stop-1

X30機器人DO1Rob-DO1

X31機器人DO2Rob-DO2

4

X32機器人DO3Rob-DO3

X33機器人DO4Rob-DO4

X40機器人DO5Rob-DO5

X41機器人DO6Rob-DO6

X42機器人DO7Rob-DO7

X43機器人DO8Rob-DO8

表2主站PLC輸出地址分配表

輸出端子功能說明線號管標(biāo)識備注

Y0傳送帶脈沖PUL

Y3傳送帶方向DIR

Y5

Y6驅(qū)動卡料

Y7驅(qū)動推料一

Y10驅(qū)動推料二

Y11驅(qū)動推料三

Y25HL1黃燈（指示燈）HL–Y-1

Y26HL2綠燈（指示燈）HL–G-1

Y27HL3紅燈（指示燈）HL–R-1

Y30機器人DI1Rob-DI1

Y31機器人DI2Rob-DI2

Y32機器人DI3Rob-DI3

Y33機器人DI4Rob-DI4

Y40機器人DI5Rob-DI5

Y41機器人DI6Rob-DI6

Y42機器人DI7Rob-DI7

注：

（1）FANUC機器人:

FANUC機器人采用的是內(nèi)部控制的方式控制機器人快換手抓的更換及夾緊，當(dāng)機器人內(nèi)

部信號RO[1]=ON時，機器人吸取夾具；當(dāng)機器人內(nèi)部信號RO[1]=OFF時，機器人放置夾具。

當(dāng)機器人內(nèi)部信號RO[3]=ON時，機器人手抓夾緊；當(dāng)機器人內(nèi)部信號RO[3]=OFF時，機器

人手抓松開。

表3從站PLC輸入地址分配表

輸入端子功能說明線號管標(biāo)識備注

X0編碼器A相Encoder-A

X1編碼器B相Encoder-B

X2X軸左限位

5

X3X軸原點

X4X軸右限位

X5Y軸左限位

X6Y軸原點

X7Y軸右限位

X10Z軸下降限位

X11Z軸上升限位

X12A端檢測光電開關(guān)

X13E端檢測光電開關(guān)

X14推料一伸出檢測

X15推料二伸出檢測

X16推料三伸出檢測

X24起動按鈕Start-2

X25停止按鈕Stop-2

X26選擇開關(guān)SW-2

X27急停按鈕E–Stop-2

自定超聲波信號（高度檢測）4-20mA

表4從站PLC輸出地址分配表

輸出端子功能說明線號管標(biāo)識備注

Y0X軸脈沖信號

Y1Y軸脈沖信號

Y2Z軸脈沖信號

Y3X軸方向信號

Y4Y軸方向信號

Y5Z軸方向信號

Y6機械手快換松

Y7機械手快換緊

Y10機械手手爪松

Y11機械手手爪緊

Y12警示燈黃ALM-Y

Y13警示燈綠ALM-G

Y14警示燈紅ALM-R

Y15驅(qū)動推料一

Y16驅(qū)動推料二

Y17驅(qū)動推料三

Y20變頻器正轉(zhuǎn)UF-FWD

Y21變頻器反轉(zhuǎn)UF-REV

Y22變頻器高速UF-H

Y23變頻器低速UF-L

Y25HL1黃燈（指示燈）HL–Y-2

6

Y26HL2綠燈（指示燈）HL–G-2

Y27HL3紅燈（指示燈）HL–R-2

3.網(wǎng)絡(luò)及其他

請完成PLC網(wǎng)絡(luò)連接；主、從站PLC與對應(yīng)觸摸屏的連接；

（三）氣路連接及調(diào)節(jié)

按《設(shè)備氣動系統(tǒng)圖》（圖號02）連接氣動系統(tǒng)的氣路，調(diào)節(jié)輸

入氣壓和各節(jié)流閥，使氣缸運行平穩(wěn)。氣路的布局、走向、綁扎應(yīng)符

合工藝規(guī)范。

（四）參數(shù)設(shè)置

直角坐標(biāo)機械手相關(guān)的伺服驅(qū)動器參數(shù)已經(jīng)設(shè)置完畢，相關(guān)參數(shù)

如下表：

序參數(shù)設(shè)置值

功能和含義

號參數(shù)編號參數(shù)名稱X軸Y軸

1Pr0.01控制模式000：位置控制模式

實時自動調(diào)1：基本模式，不進(jìn)行偏載重和摩擦補償，

2Pr0.0211

整設(shè)定也不使用增益切換。

實時自動調(diào)設(shè)定值增大，則速度響應(yīng)性變快，伺服剛

3Pr0.03整機械剛性1220性也提高，但容易產(chǎn)生振動。請在確認(rèn)動

設(shè)定作的同時，將設(shè)定值由低向高進(jìn)行調(diào)整。

設(shè)定負(fù)載慣量與電機的轉(zhuǎn)子慣量的比，

4Pr0.04慣量比250250

Pr0.04=（負(fù)載慣量/轉(zhuǎn)子慣量）×100%

指令脈沖旋正方向運行時，方向信號為“H”；

5Pr0.0611

轉(zhuǎn)方向設(shè)定負(fù)方向運行時，方向信號為“L”。

指令脈沖旋

6Pr0.07轉(zhuǎn)輸入模式33脈沖列+符號

設(shè)定

電機每旋轉(zhuǎn)

7Pr0.08一圈的指令75007500設(shè)定電機每旋轉(zhuǎn)一圈的指令脈沖數(shù)

脈沖數(shù)

驅(qū)動禁止輸POT/NOT輸入任意一方將會發(fā)生Err38

8Pr5.0422

入設(shè)定【驅(qū)動禁止輸入保護(hù)】

LED初始狀

9Pr5.28111：電機速度

態(tài)

注：X軸和Y軸的導(dǎo)程為75mm，Z軸的導(dǎo)程為3mm。

變頻器參數(shù)請自行設(shè)置（輸送單元1），傳送帶高速運行時，變

7

頻器輸出頻率為35Hz，低速運行為25Hz。

光纖傳感器的設(shè)置請參考手冊。

三、XXX智能配送系