2010年自动线安装与调试竞赛样题

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1、第三届“亚龙杯”全国高职院校“自动化生产线安装与调试”技能大赛样题自动线装配与调试任务书19第三届“亚龙杯”全国高职院校“自动化生产线安装与调试”技能大赛一、竞赛设备及工艺过程描述YL-335B自动化生产线由供料及加工、装配、分拣和输送等4个工作站组成，各工作站均设置一台PLC承担其控制任务，各PLC之间通过RS485串行通信的方式实现互连，构成分布式的控制系统。系统主令工作信号由连接到输送站PLC的触摸屏人机界面提供，整个系统的主要工作状态除了在人机界面上显示外，尚须由安装在装配单元的警示灯显示上电复位、启动、停止、报警等状态。自动生产线的工作目标是：通过输送站的机械手装置，将供料

2、站中供料单元料仓内的工件送往加工单元的物料台进行冲压加工；加工完成后，把加工好的工件送往装配单元的装配台，然后把装配单元料仓内的白色和黑色两种不同颜色的小园柱零件嵌入到装配台上的工件中；完成装配后的成品送往分拣单元分拣输出。已完成加工和装配工作的工件如图1所示。图1已完成加工和装配工作的工件二、需要完成的工作任务(一)自动生产线设备部件安装完成YL-335B自动生产线的供料、加工、装配、分拣单元和输送单元的部分装配工作，并把这些工作单元安装在YL-335B的工作桌面上。1、YL-335B自动生产线各工作单元装置部分的安装位置如图2所示。图中，长度单位为毫米。19第三届“亚龙杯”全国高

3、职院校“自动化生产线安装与调试”技能大赛310430350560分拣单元图2YL-335B自动生产线设备俯视图19第三届“亚龙杯”全国高职院校“自动化生产线安装与调试”技能大赛2、各工作单元装置侧部分的装配要求如下：⑴装配单元装置侧部分的装配工作已经完成。⑵完成供料、加工、分拣和输送单元装置侧的安装和调整以及工作单元在工作台面上定位。上述各工作单元装置装配完成后的外观图（或效果图）分别如图3～图7所示。图3供料单元的主要结构组成顶料气缸推料气缸电磁阀组底板金属物料检测传感器出料台挡块接线端口物料不足检测传感器物料没有检测传感器管形料仓工件出料检测传感器b)正视图a)左视图加工台伸缩气

4、缸加工台支座气动手指冲压气缸接线端口光电传感器冲压气缸支撑架工件夹紧器电磁阀组直线导轨图4加工单元装置侧外观图19第三届“亚龙杯”全国高职院校“自动化生产线安装与调试”技能大赛分拣气缸1分拣气缸2分拣气缸1传送带驱动电机电感传感器光纤传感器2导向器及光纤传感器1旋转编码器图5分拣单元机械安装效果图抓取机械手装置直线运动机构工作台原点开关右极限开关拖链电磁阀组伺服电机伺服电机驱动器图6输送单元装置侧部分外观图19第三届“亚龙杯”全国高职院校“自动化生产线安装与调试”技能大赛同步带底板大溜板升降气缸导轨滑块气动手指直线导轨摆动气缸手臂伸缩气缸主动同步轮从动同步轮伺服电机及支架图7直线运动

5、传动组件和抓取机械手装置组装图图8抓取机械手装置及驱动装置的装配效果图(二)气路连接及调整1、按照图9～图12所示的供料、加工、分拣和输送单元气动系统图完成各工作单元的气路连接，并调整气路，确保各气缸运行顺畅和平稳。19第三届“亚龙杯”全国高职院校“自动化生产线安装与调试”技能大赛汇流板气源顶料气缸顶料气缸图9供料单元气动控制回路工作原理图图10加工单元气动控制回路工作原理图19第三届“亚龙杯”全国高职院校“自动化生产线安装与调试”技能大赛气源汇流板分拣气缸3分拣气缸2分拣气缸1图11分拣单元气动控制回路工作原理图提升台气缸手指气缸摆动气缸手臂伸出气缸图12输送单元气动控制回路原理图

6、2、接通气源后检查各单元气缸初始位置是否符合下列要求19第三届“亚龙杯”全国高职院校“自动化生产线安装与调试”技能大赛，如不符合请适当调整。其中装配站的挡料气缸处于伸出状态，顶料气缸处于缩回状态。装配机械手的升降气缸处于提升状态，伸缩气缸处于缩回状态，气爪处于松开状态。其余各工作单元气缸初始位置请按图9～图12中各单元气动控制回路原理图的连接要求确定。3、完成气路调整，确保各气缸运行顺畅和平稳。(三)电路设计和电路连接1、装配单元的电气接线已经完成，请根据实际接线确定PLC的I/O分配，作为程序编制的依据。2、供料和加工单元合用一组PLC主机+数字量扩展模块的控制器。其中，采用西门子

7、S7-200系列时，PLCCPU模块为S7-224，数字量扩展模块为EM223（8点输入，24VDC，8点继电器输出）；采用三菱FX系列时，PLCCPU模块为FX2n-32MR，数字量扩展模块为FX0N-8ER(4点输入，24VDC；4点继电器输出)。供料-加工单元所使用的电路器件已经安装在抽屉上，示意图见图13（图中只给出S7-200系列PLC的情况，使用FX系列PLC时可类推）。加工单元PLC侧接线端口开关稳压电源供料单元PLC侧接线端口按钮、指示灯模