参赛选手在规定时间内，以现场操作的方式，根据赛场提供的有关资料和工作任务书，完成以下工作任务：
1.机械安装、气路连接（25%）
根据赛场提供的装配图纸，按照任务书要求，结合相关技术标准，选用合理工具，完成相应站的机械装配、气路连接。
2.电路设计、连接（20%）
按照任务书要求，在绘图图框（A3图纸）上设计相应的电气控制电路，并根据电路图连接电路。
3.设备单站调试、人机界面组态（30%）
根据赛场提供的伺服、变频器的手册资料，按照任务书要求，完成伺服驱动器、变频器的参数设置。参赛选手根据要求，完成触摸屏与PLC程序的设计，做单机调试，完成任务书所要求的功能。
4.设备联机调试（15%）根据赛场提供的所有资料，按照任务书要求进行联机总调，完成任务书所要求联机调试的功能。
5.职业素养、安全操作（10%）
包括设备操作规范性；材料利用效率，接线及材料损耗；工具、仪器、仪表使用情况；竞赛现场安全、文明生产；团队工作合理安排情况等。
二、竞赛方式
2人小组赛，其中设组长1名，按任务书要求，完成相应操作，并完成书面解答。
三、竞赛时量
240分钟,选手休息、饮水、上洗手间等不安排专门用时，统一计在竞赛时间内。
四、名次确定办法
按参赛队数量的10%为一等奖，20%二等奖，30%为三等奖。按选手竞赛成绩由高向低排序确定名次。不设并列名次，总分相同时，完成时间较短者名次列前；当成绩和完成时间均相同时，职业素养分排前者名次列前。
五、评分标准与评分细则1．评分标准及分值（1）评分办法
满分100分，主要评判自动化生产线系统的设计、安装、接线、编程、调试、运行等要素。依据本规程的评分细则，实行过程评价与结果评价相结合，工艺评价与功能评价相结合，能力评价与职业素养评价相结合。
（2）评分标准及分值序号项目1内容配分机械安装及其装配工艺1机械安装、气路连接及工艺气路连接及工艺电路设计2电路设计、连接及工艺电路连接及工艺单站测试人机界面组态正常生产状态联机测试45联机测试职业素养与安全意识异常生产状态联机测试职业素养与安全意识2051010151587103单站测试、人机界面组态2．评分细则
（1）机械安装、气路连接及工艺（25分）序号项目配分评分要求未按图装配，扣1分。供料单元采用螺纹连接的两构件有松动，每处扣0.5分结合部位不牢固，有松动，扣0.5分未按图装配，扣1分。直线导轨装配、调整不当，导致加工台无法移动，扣1分；运行不顺畅酌情扣分，最多扣0.5分冲压组件及架构装配不当，扣1分加工台和冲头（主轴）相对定位不准确，致使运行不平稳，扣1分小工件由于机械安装原因造成供料不顺畅，不能按需供料，扣0.5分；不能供料扣1分装配机械手以及工件定位机构装配调整不到位，致使工件装配工序不顺畅，扣0.5分；装配没有完成，则扣1分支架连接不牢固、不平顺，扣0.5分摆动气缸摆角调整不恰当，扣0.5分未按图装配，扣1分输送工作单元安装定位与要求不符，每处扣0.5分（最多扣1分）紧固件有松动现象，扣0.5分输送单元不论机械或电气接线等原因，不能完成机械手抓取或放下工件操作，扣3分抓取工件操作逻辑不合理，导致抓取或放下过程不顺畅，每处扣0.5分（最多扣1分）未按图装配，扣1分分拣单元装配未完成或装配错误，扣1分驱动电机或联轴器安装及调整不正确，每处扣1分2加工单元1机械安装及其装配工艺20装配单元传送带打滑或运行时抖动、偏移过大，每处扣0.5分推出工件不顺畅或有卡住现象，每处扣1分紧固件未紧固或运行中松动，每处扣1分未按图装配，扣1分有单元体与平台的连结不完整、不牢固，扣0.5分；若没总体有固定，则扣1分；若各个单元在平台上的定位不符合图纸要求，再扣1分。气路连接未完成或有错，每处扣1.5分气路连接有漏气现象，每处扣1分5气缸节流阀调整不当，每处扣0.5分气管绑扎不合理或气路布局凌乱，外观不整洁美观扣2分2气路连接及工艺（2）电路设计、连接及工艺（20分）序号项目配分没有绘图设计，扣10分制图草率，徒手画图，扣2.5分电路设计电路图符号不规范，每处扣0.5分（最多扣2分）10不能实现要求的功能、电路设计不够完善、造成设备或元件损坏、漏画元件，每处扣1分（最多扣2.5分）漏画接地保护，扣1分提供的设计图纸缺少变频器参数设置表、输送单元的I/O表，每处扣1分；表格数据不符合要求，每处扣0.5分（最多扣2分）变频器接线错误导致不能运行扣1分；没有接地，扣0.7分。导线连接时没有用冷压端子，每处扣0.1分；插针压接不牢或超过2根导线，每处扣0.1分。（两项最多扣2分）电线金属材料外露，每处扣0.1分（最多扣0.5分）导线端子连接处外露金属过长每处扣0.1分（最多扣0.5分）导线端子连接处接线不牢固，松动，每处扣0.1分（最多0.5分）2电路连接及工艺10线槽没盖住或翘起或未完全盖住现象，每处扣0.1分（最多0.2分）导线连接到端子时没有号码管标号，每处扣0.1分（最多扣0.8分）伺服驱动器及电机接线错误导致不能运行扣1.7分不在同一移动模块上电缆和气管不能绑扎在一起，每处0.1分（最多扣0.3分）绑扎带切割不能留余太长，必须小于1mm且不割手，每处0.1分，未绑扎扎带此项全部扣除（最多扣0.5分）两个绑扎带之间的距离不超过50mm，每处0.1分，未绑扎扎带此项全部扣除（最多扣0.5分）3评分要求1传感器护套线的护套层，应放在线槽内，只有线芯从线槽出线孔内穿出，每处0.1分（最多扣0.3分）光纤传感器上的光纤，弯曲时曲率直径应不小于100mm，扣0.2分没有螺钉松动的现象，每处0.1分（最多扣0.3分）（3）单站测试、人机界面组态（30分）序号项目配分供料单元评分要求推出工件动作不能满足控制要求，扣1分推出过程不顺畅，扣0.5分供料指示灯亮灭状态不正常，扣0.5分工件检测不正常，扣0.5分加工单元工件加工操作不正常，扣1分指示灯亮灭状态不正常，扣0.5分装配单元零件供出操作不正常，扣1分装配单元1单站测试15装配单元零件转移操作不正常，扣0.5分装配操作动作不正常，扣1分装配指示灯亮、灭状态不正常，扣0.5分伺服参数设置不正常，扣1分回原点不正常，扣1分输送单元运行中变速不正常，扣1.5分单站/全线切换不正常，扣1分指示灯亮灭状态不正常，扣0.5分变频器参数设置不正确，扣0.5分变频器启动及运行不正常，扣0.5分分拣单元传送带残留工件清除不正常，扣0.5分无法正确分拣工件，扣1分指示灯亮灭状态不正常，扣0.5分界面绘制不正确，每处扣0.5分（最多扣2分）人机界面组态界面切换不正确，扣2分15故障指示、状态显示不正确，每项扣0.3分其他功能不能实现的，每项扣1分未做组态界面得0分2（4）联机测试（15分）序号1项目正常配分8评分要求各站通讯联网不正常，扣2分4生产状态联机测试2异常生产状态联机测试7联机指示不正常，扣1分系统在初始状态不能启动，初始状态时警示灯不正常指示，扣1分不能执行系统通过网络发出的主令信号（启动、停止等命令），扣1分不能通过网络显示各站状态信息，扣1分主站不能根据从站各种信息控制联机运行的，扣2分“工件不足”预警，系统不能继续运行，警示灯不能正常指示，扣2分“工件没有”预警，若物料已经推出，系统应继续运行，直到当前周期结束，系统停止运行，或报警没复位，系统不能启动，扣2分输送单元出现越程误操作，处理不当，不能达到要求，扣2分不能完成系统运行中急停故障的处理及重新正常启动，扣1分（5）职业素养与安全意识（10分）序号项目配分评分要求现场操作安全保护不符合安全操作规程，扣1～3分职业素养与安全意识工具摆放、包装物品、导线线头等的处理不符合职业岗位的要求，每次扣1分10团队合作分工不明确，配合不紧密，扣2分遵守赛场纪律，尊重赛场工作人员，爱惜赛场的设备和器材，保持工位的整洁，违反者每次扣2分工作完毕不清理场地，扣2分1注：1.每项扣分最多不超过该项目配分。2.因操作不当导致安全事故，扣10～20分，情节严重者，取消比赛资格，总成绩记0分。
3．扰乱赛场秩序，干扰裁判员工作，视情节扣5～10分，情况严重者，取消比赛资格，总成绩记0分。
六、赛点提供的设施设备仪器清单1．竞赛技术平台
竞赛技术平台采用亚龙YL-335B型自动生产线实训考核装置，包括供料、加工、装配、输送及分拣5个工作单元。
1）工作电源：三相五线制AC380V±10%50Hz；
2）设备外形尺寸：长×宽×高＝2100mm×1000mm×1500mm；3）电脑桌外形尺寸：长×宽×高＝600mm×530mm×1000mm；4）台架材料：铝钢结构；
5）整机消耗视在功率：≤2kVA；
6）安全保护措施：具有接地保护、漏电过流保护功能，具有误操作保护功能；安全性符合相关的国标标准，所有材质均符合环保标准。
（1）竞赛技术平台主要配置表序号1名称实训桌型号及规格1998mm×960mm×780mm数量1台5制造商亚龙备注铝钢结构,带滚轮,作为自动生产线的机械和电气设2供料单元YL—335B-011套亚龙3加工单元YL—335B-031套亚龙4装配单元YL—335B-041套亚龙5输送单元YL—335B-021套亚龙6分拣单元可编程控制器和变频器触摸屏气泵电源配电系统电脑桌工具电脑YL—335B-05二种品牌可选一种MCGSW581套亚龙西门子三菱昆仑通态复祥机电亚龙亚龙备的安装载体，各设备可自由、灵活安装。主要包括竖式料筒，顶料气缸，推料气缸，物料检测传感器部件，安装支架平台,材料检测装置部件等。主要包括滑动料台，模拟冲头等。仿真接口模块和仿真界面显示单元主要包括供料机构，旋转送料单元，机械手装配单元，放料台等。主要包括伺服电机及驱动、四自由度机械手，直线运动单元，比例传送机构，多功能安装支架，同步轮，同步带等。主要包括传送带机构，三相电机动力单元，分拣气动组件，传感器检测单元，反馈和定位机构等。见附表型号：TPC7062Ti静音789101112131套1台1台1套1张1套1台操作系统：Windows7GXDeveloper8.86SMART200V2.4嵌入版MCGSE7.71套1套1套三菱西门子昆仑通态14软件（2）赛点提供PLC配置
YL-335B设备的西门子SMART可编程控制系统主要部件序号1名称可编程控制器PLC型号/规格/编号CPUSR40/标准型CPU模块,继电器输出,220VAC供电,24输入/16输出CPUST40标准型CPU模块,晶体管输出,24VDC供电,24输入6单位台数量4制造商西门子2可编程控制器PLC台1西门子/16输出334567序号123456789模拟量扩展模块数字量扩展模块工业交换机通信电缆变频器通信电缆名称可编程控制器PLC可编程控制器PLC可编程控制器PLC数字量扩展模块变频器特殊功能模块特殊功能适配器特殊功能适配器通讯线EMAM06（4AI/2AQ）EMDR16,8点输入/8点继电器输出ZRS108-D248口RJ45网线通讯线（3米）G120C0.75KW/3西门子变频器USS通信电缆型号/规格/编号主机FX3U-48MT主机FX3U-32MR主机FX3U-48MRFX2N-8ER，4点输入/4点继电器输出E740-0.75KWFX3U-485BD通信板FX3U-3A-ADPFX3U-485ADP两芯屏蔽线台个台条台条单位台台台个台个台台米111611数量1311151215制造商三菱三菱三菱三菱三菱三菱三菱三菱三菱西门子西门子西门子YL-335B设备的三菱可编程控制系统主要部件注：参赛队在报名时，须根据以上器材清单，选择填报竞赛时本队选用的PLC和变频器品牌及型号。
（3）赛点提供的材料序号12345名导称线规格2数量若干若干若干若干四种颜色单根多股软导线/铜芯/塑料绝缘/0.75mm用于导线连接端子编号Φ4、Φ6号码管气扎管带针形接头与软导线配套若干（4）赛点提供的工具序号12345名称型号/规格单位1HANS.w雄特鸿义160mmHY-1501111数量只套只只把工具箱内六角扳手尖嘴钳剥线钳压线钳7HS-06WF67891011121314151617十字螺丝刀一字螺丝刀斜口钳十字螺丝刀一字螺丝刀钟表螺丝刀万用表奶子锤（小号）尼龙棒橡胶榔头（小号）内卡簧钳加长六角套筒头套装新发3寸新发3寸雄特得力得力160mm3×75mm3×75mm111111把把只把把套个个条个把套数字MY6011长20cm直径30mm111六角加长11，12，13mm1七、选手须知
（一）选手自带工具清单
选手不带工具，但需自带签字笔、HB铅笔、三角板和橡皮擦。（二）主要技术规程及要求1．操作规范（1）赛前
①自备服装，穿戴规范，符合机电设备现场操作要求。②清理工具，保证工具齐全和摆放整齐。
③确认供电电源情况是否符合要求，是否可以安全切断。④按裁判要求进行其他的赛前操作。（2）赛中
①查看任务书，商讨并分配任务。
②按任务书要求进行机械部分的装配，检查机械装配的工况，机械装配和检查应符合机械设备操作规范。
③按任务书要求进行气动部分的设计和装配，手工操作电磁阀以检查气动元件的工况，气动装配和手工操作检查应符合气动部件操作规范。
④按任务书要求进行电动设备（变频器及电机、伺服控制器及伺服电机、电磁阀）的装接，利用赛点提供的设备和仪器进行简单的检查，以保证通电后，电动设备能够运转，电动设备的装接及检查应符合电气设备操作规范。
⑤按任务书要求对单站进行PLC的I/O分配及软件设计，设计合理。
⑥按任务书要求对单站电气线路进行设计及安装，设计及安装应符合接线工艺规范。
⑦按任务书要求对单站进行调试，调试操作应符合电气设备操作规范。⑧按任务书要求对全线联机（PLC通信、组态）进行设计及安装，PLC通信设计及安装应符合工业网络通信规范。
⑨按任务书要求对全线联机进行调试，调试操作应符合电气设备操作规范。⑩保证竞赛场地有序，清洁。（3）赛后
8①操作气源和电源，确保在无操作的情况下设备停止工作，操作应符合机电设备操作规范。
②整理工具，保证工具齐全和摆放整齐。③清理剩余的电气材料、气动材料。④清扫竞赛场地，保证场地整洁、干净。⑤按裁判要求进行其他的赛后操作。（三）选手注意事项
1.参赛队选手严格遵守赛场规章、操作规程和工艺准则，保证人身及设备安全，接受裁判员的监督和警示，文明竞赛。
各参赛队应在竞赛开始前一天规定的时间段进入赛场熟悉环境。2．每个参赛队指定一名选手在选手会议上抽取场次签。
3．参赛选手按场次提前30分钟达到赛场检录地点，凭身份证、学生证、参赛证“三证”检录并抽取工位号进入赛场。
4．参赛选手不得穿戴有学校标志的工作服或校服进入赛场，也不得以任何方式透露参赛学校和个人信息，如有违反则取消参赛资格。
5．参赛选手不允许携带任何书籍和其他纸质资料（相关技术资料的电子文档由组委会提供），不允许携带通讯工具和存储设备（如U盘）。竞赛委员会统一提供计算机以及应用软件。
6．比赛期间，不允许参赛队员接受指导教师的指导。
7．参赛选手入场后，应与赛场工作人员共同确认操作条件及设备状况，确认材料、工具器件等。竞赛期间参赛选手不得中途离开比赛场地。凡在竞赛期间提前离开的选手，竞赛成绩计为0分。
8．竞赛时，各参赛队自行决定分工、工作程序和时间安排。选手在接到开赛信号后才能启动操作设备。在指定工位上完成竞赛项目，严禁作弊行为。
9．竞赛期间，选手饮水等由赛场统一提供，不得自带。选手休息、饮食或如厕时间均计算在比赛时间内。
10．参赛选手应严格遵守赛场规章、操作规程和工艺准则，保证人身及设备安全，接受裁判员的监督和警示，文明竞赛。
11．竞赛过程中，因操作失误或安全事故不能进行比赛的（例如因线缆连接发生短路导致赛场断电、造成设备不能正常工作），现场裁判员有权中止该队比赛。由于选手错误操作造成的设备损坏故障，需要承担赔偿。
12．在竞赛中如遇非人为因素造成的设备故障，经裁判员确认后，可向裁判长申请补足排除故障的时间。
13．竞赛时间到，参赛队选手应立即结束操作，按照大赛要求和赛题要求提交竞赛成果，禁止在竞赛成果上做任何与竞赛无关的记号。
14.竞赛完毕，立即提请裁判到工位处检查确认并登记相关内容，裁判员在执裁报告上记载竞赛终止时间，并由选手签字确认。参赛选手结束竞赛后不得再进行任何操作。
15．在竞赛过程中，选手如有不服从裁判判决、扰乱赛场秩序、舞弊等不文明行为，由裁判按照规定扣减相应分数并且给予警告，情节严重的取消竞赛资格，竞赛成绩记0分，选手退出比赛现场。
16．在竞赛期间，未经组委会批准，参赛选手不得接受其他单位和个人进行的与竞赛内容相关的采访。参赛选手不得将竞赛的相关信息私自公布。
17．参赛队须参加开幕式和闭幕式。
9八、样题
样题见附件一。
10附件一：2020年职业院校技能竞赛“自动化生产线安装与调试”赛项竞赛任务书样卷一、注意事项
1.任务完成总分为100分，任务完成总时间为240分钟。2.参赛团队应在240分钟内完成任务书规定内容。比赛时间到，比赛亦结束，
11选手应立即停止操作，按照裁判要求离开比赛场地，不得延误。
3.选手应将设计的触摸屏工程和PLC程序分别保存在计算机“D:\\2020机械设备装调与控制技术\\赛位号\\触摸屏工程”和“D:\\2020自动化生产线安装与调试\\赛位号\\PLC程序”文件夹下。
4.选手的任务记录表用场次与赛位号标识，不得写上姓名或与身份有关的信息，否则成绩无效。
5.不准携带移动存储器材，不准携带手机等通讯工具，违者取消竞赛资格。7.任务记录表中数据用黑色水笔填写，表中数据文字涂改后无效。二、设备简介及工作过程概述
YL-335B自动生产线由供料、装配、加工、分拣及输送5个工作单元组成。其中，供料与输送单元用一台PLC，装配、加工、分拣单元各用一台PLC承担其控制任务，4台PLC之间采用通讯的方式实现互连，构成分布式的控制系统。
系统全线运行时，其主令工作信号主要由连接到系统主站（供料-输送站）PLC的触摸屏人机界面提供，主站与各从站之间通过网络交换信息。整个系统的主要工作状态除了在人机界面上显示外，尚须由连接到主站的警示灯显示启动、运行、停止、报警等状态，警示灯安装在工作台面上，效果图见附件。
本自动生产线构成一个成品自动分拣生产线，其工作过程概述如下：1.将来自供料单元的已经嵌入白色、黑色和金属芯件的白色或金属成品工件送往分拣单元，按一定的套件关系进行成品分拣。第一种套件包含白芯金属料、白芯白料、黑芯白料；第二种套件包含黑芯白料、白芯金属料、黑芯金属料，成品工件及其构成的两种套件如图1所示。
图1成品工件2.料仓提供的工件中还混杂着尚未进行芯件装配的非成品工件。对这些工件应首先送往装配单元进行芯件装配，然后送往分拣单元按套件关系进行成品分拣。
3.从分拣单元工位一或工位二输出的两种套件由配有一定领料份额的客户领取，当领取的两种套件数达到客户指定数量时，系统停止工作。
三、需要完成的工作任务
(一)自动生产线设备部件安装、气路连接及调整根据供料状况和工作目标要求，YL-335B自动生产线各工作单元在工作台面
12上布局如附件图01所示。请你首先完成生产线各工作单元的部分装配工作，然后把这些工作单元安装在YL-335B的工作桌面上，图中，长度单位为毫米，要求安装误差不大于1毫米。安装时请注意，输送单元直线运动机构的参考点位置在原点传感器中心线处，这一位置也称为系统原点。
各工作单元装置侧部分的装配要求如下：
⑴根据附件02和03图（供料、分拣单元的装配效果图），完成供料和分拣两单元装置侧部件的安装和调整以及工作单元在工作台面上定位。然后根据两单元工作的工艺要求完成它们的气路连接，并调整气路，确保各气缸运行顺畅和平稳。
(2)输送单元直线导轨底板已经安装在工作台面上，请根据附件04图（输送单元的装配效果图）继续完成装置侧部分的机械部件安装和调整的工作，再根据该单元工作的工艺要求完成其气路连接，气路连接完成后请进一步调整气路，确保各气缸运行顺畅和平稳。
其中抓取机械手各气缸初始位置为：提升气缸处于下降状态，手臂伸缩气缸处于缩回状态，手臂摆动气缸处于右摆至82.5度位置，气爪处于松开状态。
(3)装配单元和加工单元的装置侧部分机械部件安装、气路连接工作已完成，请将这两个工作单元安装到工作台面上，然后进一步加以校核并调整气路，确保各气缸运行顺畅和平稳。
(二)电路设计和电路连接
1、加工单元和装配单元的电气接线已经完成。请根据实际接线查核确定各工作单元PLC的I/O分配，作为程序编制的依据。
2、设计分拣单元的电气控制电路，变频器的控制要求主要采用通讯实现。4台PLC之间采用通讯的方式实现互连。电路连接完成后应根据运行要求设定变频器有关参数，并将参数记录在答卷上指定位置。
3、供料和输送单元合用一台PLC作为控制器。其中，采用西门子S7-200SMART系列时，PLCCPU模块为ST40；采用三菱FX系列时，PLCCPU模块为FX3U-48MT。请在附件06的绘图图框（A3图纸）上设计供料-输送单元的电气控制电路，并根据所设计的电路图连接电路。电路连接完成后应根据运行要求设定伺服驱动器有关参数，并将参数记录在答卷上指定位置。
4、设计注意事项：
①所设计的电路应满足工作任务要求。
②电气制图图形符号和文字符号的使用应满足机标JB/T2739-2008和JB/T2740-2008的要求。
(三)各站PLC网络连接
本系统的PLC网络指定供料-输送站作为系统主站。请根据您所选用的PLC类型，选择合适的网络通信方式并完成网络连接。
(四)连接触摸屏并组态用户界面触摸屏应连接到系统中主站（供料-输送站）PLC的相应接口。在TPC7062Ti人机界面上组态画面，要求用户窗口包括首页界面、调试界面、运行参数设定和系统运行4个主窗口。
调试界面、运行参数设定和系统运行界面的组态要求将在后面阐述单站运行和全线运行的工作任务时一并说明，此处仅说明首页界面的组态要求。首页界面是启动界面，
供参考的画面如图2所示。其中的位图文件存放在个人计算机的“桌面\\技
13术文档\\”文件夹中。
图2首页界面（1）界面上的SA（工作模式选择开关）切换操作框内，设置有显示主站按钮/指示灯模块上的选择开关SA位置的2盏指示灯。当SA在调试模式位置时，“调试模式”指示灯亮，具有操作员组权限的用户可触摸“进入调试”按钮进入调试界面。
(2)SA在运行模式位置时，“运行模式”指示灯亮，如果系统网络正常（网络正常指示灯亮），且主站在初始状态（主站就绪指示灯亮），经过客户组权限检查后，才能触摸“运行参数设置”按钮进入运行参数设置界面，在该界面设定参数后切换到系统运行界面。
(五)编制及调试PLC程序
系统的工作模式分为单站运行模式和全线运行模式。1、单站运行模式
本系统的单站运行模式，除作为各工作站的功能测试外，也作为全线运行时系统网络失效时的后备措施。进行单站运行时，各站的方式转换开关SA应设置到单站位置。
(1)从站单站运行的工作要求
①各从站单站运行时，应配置一个按钮控制设备的启动/停止，另一按钮用以模拟主站的工作指令（允许装配、允许加工、分拣可启动等），启动各站自身工艺过程，即装配站的工件装配、加工站的压紧加工、分拣站的工件传送，检测以及分拣的功能。
②装配站单站运行启动后，如果回转台上的左料盘内没有芯件，就执行下料操作；如果左料盘内有芯件，而右料盘内没有芯件，执行回转台回转操作。
③分拣站单站运行时，变频器运行的频率和减速（下降）时间有2档设定，由QS切换开关实现：当QS抬起状态时要求为20Hz，减速时间0.4秒；按下状
14态时为36Hz，减速时间0.8秒。设备运行时可以在任何时刻切换，但应在下一工作周期开始时才生效。
④分拣站单站运行时的分拣原则a.单站功能测试运行：待分拣工件是嵌入金属、白色或黑色芯件的白色工件。从1#出料槽应推出嵌入金属芯件的工件；从2#出料槽应推出嵌入白色芯件的工件；从3#出料槽应推出嵌入黑色芯件的工件。
b.网络故障单站运行：网络故障时单站运行与联机运行分拣原则相同。⑤各从站按钮/指示灯模块的指示灯状态显示要求如下：a.设备上电和气源接通后，若设备准备好,则“正常工作”指示灯HL1常亮。否则，该指示灯以1Hz频率闪烁。
b.单站运行启动后，“设备运行”指示灯HL2常亮。
c.装配站在运行中发生“芯件不足”报警时，指示灯HL3以1Hz的频率闪烁，HL1、HL2灯常亮；在运行中发生“芯件没有”报警时，指示灯HL3以亮1秒，灭0.5秒的方式闪烁，HL2熄灭，HL1常亮。工作站在完成本周期任务后停止。除非向料仓补充足够的工件，工作站不能再启动。
(2)主站（供料-输送站）单站调试
单站调试的主令信号主要来源于人机界面的调试界面。供参考的调试界面如图3所示，包括复位操作、机械手移动操作和气动执行元件单步动作等3个区域。您可以参照该界面完成调试界面的组态和编写PLC控制程序，实现如下功能：
图3调试界面①供料-输送站的上电复位功能
系统每次上电时，都要进行供料-输送站的复位操作。上电前应使抓取机械手置于直线导轨中间位置，上电后按下“复位操作”框内的复位按钮，设备将执
15行复位程序，复位程序应包括工作站各气缸复位和直线运动机构复位两部分：
a.各气缸复位
首先检查工作站各气缸是否在初始位置，使不在初始位置的气缸返回初始位置。
b.直线运动机构复位
各气缸在初始位置的情况下，驱动抓取机械手装置移动到原点位置，移动速度可自行设定。直线运动机构复位过程中，测试界面中对应的“原点确认”指示灯闪烁，复位完成后保持常亮。
c.在整个复位过程中，“初始状态”指示灯闪烁，直到工作站各气缸均在初始位置，抓取机械手装置移动到原点位置，该指示灯变为常亮。
d.如果复位过程尚未完成而触摸界面上其余区域的开关器件，则动作不予响应并且弹出相应的提示框。
②实现供料单元供出工件以及抓取机械手装置在各从站抓取、放下和传送工件的功能。该功能通过交替执行气动执行元件单步动作和机械手移动到目标站点的操作来实现。
a.气动执行元件单步动作
通过界面上“气动执行元件单步动作”框内开关构件，提供本站各气缸的单步动作指令，完成供料单元供出工件、抓取机械手装置在各从站抓取和放下工件的功能。
注意，该框内的开关构件应选用有明显档位区别，便于观察其状态的开关构件。此外，只有触摸“单步执行”开关使其在接通位置，才能操作各气缸的单步开关进行测试。
b.机械手移动操作
●在机械手移动操作框内应设置4个目标站点（装配、加工、分拣以及废品盒）的选择标签，触摸任一标签，相应的目标站点被选择，标签的文字和边框均呈红色。如果该测试尚未开始，再次触摸该标签，该项选择将复位。
●如果某目标站点被选择是唯一的，触摸定位启动按钮，PLC程序将控制伺服系统运行，执行驱动机械手装置定位到目标站点工作台的操作（机械手装置的移动速度应不小于300mm/s），此时该选择标签旁的指示灯将被点亮，表示该项定位在进行中；同时界面上应显示抓取机械手装置的当前位置坐标值。定位完成后，标签旁的指示灯熄灭，该目标站点的选择标签也自动复位。
●调试界面上应设置“多1报警”指示灯。如果触摸了2个或2个以上的目标站点选择标签，将发生多1报警，“多1报警”指示灯将快速闪烁。此时应复位定位尚未开始的选择标签，使报警消除。
c.进行正常单站测试时,当测试完毕，供料-输送站满足初始状态时，可点击按钮返回首页界面。
d.全线运行时出现网络故障时，为使系统能继续运行，人机界面应能自动返回首页，SA选择开关拨到调试模式后，切换到调试界面。您应交替执行气动执行元件单步动作和机械手移动到目标站点的操作，并与各从站单站运行协同操作，使系统继续按工艺要求运行。
e.调试界面上应设置网络故障指示灯以显示网络正常与否（网络故障时，网络故障指示灯闪烁），并设置“返回运行界面”按钮。若调试界面当前工作在全线运行、网络故障的应急处理状态，则当网络恢复正常，应急操作完毕，主站返回初始状态且SA开关重新拨到运行模式后，可触摸“返回运行”按钮，切换到
16运行界面。
2、正常情况下系统全线运行模式
系统全线运行模式时人机界面须首先切换到运行参数设定界面，在该界面完成变频器参数设置和领料帐户登陆和领料数量设定后，可切换到运行界面。
(1)运行参数设定界面的组态要求
运行参数设定界面主要包括领料帐户登陆提示区域与变频器参数设置区域。供参考的界面如图4所示。
图4运行参数设定界面①领料帐户登陆提示区域
a.本工作任务考虑有三个领料帐户的情况。帐号分别为B01、B02，B03，初始密码均为“6666”。注意：密码为初始值时，帐号为未激活状态，其可用的领料份额为0；这时帐户须以初始密码登陆，成功后修改密码，使帐号在激活状态，从而得到每种套件各5套的领料份额。
b.帐户登陆的步骤
进入参数设定界面后，首先在帐户登陆提示区显示：“请凭帐号、密码登录！”，在帐号和密码输入框中分别输入帐号和密码，触摸登录按钮。如输入有错，界面上应弹出的提示框，触摸该提示框使其消失，用户可重新输入。如输入正确则登录成功，这时对于帐号未激活帐户，上方的提示区将显示：“登录成功，请修改初始密码，以便激活您的帐号！”
c.帐户密码的修改
为了修改当前帐户密码，您需要在运行参数设定界面上设置“修改密码”按钮。可触摸此按钮，界面上弹出修改密码子窗口，如图5（a）所示，帐户可在
17此子窗口上修改密码。如果当前密码输入不正确，则弹出对话框如图5(b)所示“当前密码输入错误，请重新修改！”，点击确认，则退出密码修改操作，再次触摸修改密码按钮，可重新进行修改密码操作。
图5(a)修改密码子窗口图5(b)输入错误时的对话框帐户正确地输入当前密码以及输入新密码后点确认，则密码修改成功。这时对于帐号未激活的帐户，提示区将显示：“您的帐号已激活，现在您有每种套件各5套的领料份额！可分批进行！”。
④已经成功登录，且帐号已激活的帐户，可在领料份数输入框中分别输入本次运行希望领取的每种套件领料套数（均为1—5套）。然后触摸“进入运行”按钮，切换到运行界面。注意，您设定的领料套数不得大于当前可用的领料份额，否则界面上将弹出提示框，要求您重新设定。
（2）变频器参数设置区域
通过触摸屏完成分拣站变频器运行的减速时间设定和运行频率设定等。
3、系统运行界面的组态要求
系统运行界面完成以下功能，可结合后续编程要求添加功能。（1）在人机界面可显示当前各套件的推料情况。（2）在人机界面上可重新设定变频器运行频率。
（3）能适时显示分拣站当前运行频率，精确到0.1HZ。（4）能适时显示分拣站加速、减速时间，精确到0.1S。（5）提供全线运行模式下系统启动信号。
（6）提供能切换到首页界面的按钮，只有系统停止中，切换按钮才有效。（7）指示网络中各从站的通信状况（正常、故障）。
（8）指示各工作单元的运行、故障状态。其中故障状态包括：供料单元的供料不足状态和缺料状态。装配单元的供料不足状态和缺料状态。
输送单元抓取机械手装置越程故障（左或右极限开关动作），有关的报警指示灯以闪烁方式报警。
(1)系统的启动全线运行模式下，系统启动的条件有网络通讯是否正常、各工作站是否准备就绪。
18网络通讯正常时“通讯状态”指示灯亮，故障时闪烁。准备就绪的条件是：
●各工作站的方式转换开关均置于全线模式。●分拣单元在初始状态，即各个气缸均处于初始位置，传送带电机在停止状态。
●供料单元料仓内有足够的工件。
●加工单元在初始状态，各个气缸均处于初始位置。●装配单元料仓内有足够的芯件。
●输送单元处于初始状态（在系统原点处，且各气缸处于初始位置，机械手右旋82.5度状态）。
仅当以上二个条件均满足，才可触摸人机界面上的启动按钮启动系统。系统启动后，人机界面上“运行状态”指示灯常亮，表示系统在全线方式下运行。
(2)正常运行过程
系统正常运行情况下，运行的主令信号均来源于系统主站。同时，各从站应将本站运行中有关的状态信息发回主站。各从站接收到系统发来的启动信号时，即进入运行状态。当启动信号被复位时，工作站退出运行状态。
②供料-输送站的工艺工作流程a.系统启动后，供料单元执行把工件推到出料台上的操作。若供料料仓内没有工件或工件不足，则向系统发出报警或预警信号，同时供料单元能对金属外壳工件进行检测。
b.工件被推出到供料单元出料台后，抓取机械手装置抓取出料台上的工件。c.供料出料台上的工件是成品工件或为非成品工件由操作人员判断，操作人员应在抓取机械手抓取工件缩回到位前，人工按SB1按钮予以确认，这时运行界面的非成品工件指示灯点亮。程序根据工件是否是成品工件，进行不同的操作。
d.若工件是成品工件，则机械手装置应执行抓取工件操作。抓取动作完成后，机械手左摆，当分拣站传送带在停止待料状态时，手臂伸出，执行在传送带进料口上方把工件放下的操作，手臂缩回到位后，右摆到右限位置，返回到初始状态。
e.若工件是非成品工件，则机械手装置应执行抓取工件操作。抓取动作完成后左摆，伺服电机驱动机械手装置以不小于300mm/s的速度移动到装配单元的装配台正前方，把工件放到装配台上，操作完成后发出请求装配信号。
f.接收到装配完成信号后，机械手装置应执行抓取已装配工件的操作。抓取动作完成后，伺服电机驱动机械手装置移动到加工单元的加工台正前方，把工件放到加工台上。机械手装置的运动速度要求与e.相同，操作完成后发出请求加工信号。
g.接收到加工完成信号后，机械手装置应执行抓取已加工工件。抓取动作完成后，伺服电机驱动机械手装置移动到分拣单元的进料口正前方，把工件放到进料口上。放下动作完成后，机械手右摆到右限位置，对准供料站料台，准备下一次工作。
h.若接收到分拣站发来的“废品退回”信号时，左摆机械手，对准分拣站进料口正前方，抓取分拣站所退回的工件，移动至废品回收盒处，手臂伸出将工件扔到工件回收盒中；完成后手臂缩回，返回到原点，对准供料站料台。
i.如果系统尚未接收到停止运行指令，则供料单元再次推出工件，开始下一
19轮的传送过程。
j.运行过程中运行界面上应实时显示输送站抓取机械手当前位置和伺服电机当前给定的转速（抓取机械手当前位置为装置相对系统原点的坐标，单位为mm，显示精度为0.01mm；伺服电机当前给定的转速的单位为r/min，用正负号指示旋转的方向，此显示值应与伺服驱动器前面板7段LED所显示的“位置指令速度”相一致）。
②加工站工作流程
当接收到系统允许加工信号，加工单元加工台的工件被检出后，执行加工过程。当加工好的工件重新送回待料位置时，向系统发出加工完成信号。
③装配站工作流程
当接收到系统允许装配信号，装配单元装配台的工件被检出后，执行装配过程。装配机械手返回初始位置后，向系统发出装配完成信号。
④分拣站的工作流程
分拣站进入运行状态后，当输送站机械手装置放下工件、缩回到位后，分拣站的变频器即启动(变频器的输出频率在运行界面设定，运行界面的默认频率由运行参数设置界面设定)，驱动传动电动机把工件带入分拣区进行分拣。运行界面上应实时显示变频器的实际输出频率（精确到0.1Hz）。
成品工件的分拣原则如下：
a.控制程序应根据帐户设定的两种领料套数，完成两种套件输出到工位一或工位二的任务。
b.控制程序应确保，输出任务完成后，工位一和工位二上都没有剩余的工件。c.工位一或工位二装入套件的类型没有限制，即，工位一可装入属于套件1的工件，也可装入属于套件2的工件；工位二亦然。
d.如果传送带送来的的工件均满足工位一与工位二的推入条件，则如果两工位已推入的工件数相同，优先推入工位一，否则优先推入工件多的工位。
e.如果传送带送来的成品工件均不满足工位一和工位二的推入条件，应将其传送到工位三推入。（注：工位三是回收工位，槽内工件人工回收到供料单元的料仓）
f.当分拣气缸活塞杆推出工件并返回后，向系统发出本次分拣完成信号。每当一套套件分拣完成，应向系统发送套件的种类，在运行界面上统计各种套件领料完成状况。在工件装配过程可能出现的黑色芯黑色工件认为是废品工件。废品工件在检测区被检出后，分拣站应向主站发出“废品退回”信号，并将废品工件回送至进料口，由主站抓取机械手抓取送往废品回收盒。
⑶系统的正常停止
①如果工位一和工位二已完成的领料份数达到本次登陆帐户所设定的领料设定值，本次领料任务完成。界面上“运行状态”指示灯闪烁，当机械手装置返回原点后，供料单元不再执行推料操作，延时2s，系统停止，“运行状态”指示灯熄灭。
②若系统是在领料任务完成后停止，应在停止后3秒，自动返回首页。③如果返回首页后，该帐户再次登录并进入运行界面，则前次运行界面上的帐户有关数据保存，并接着前次记录继续运行，直到可用的领料份额全部完成。
4、全线运行模式下异常运行的处理
(1)运行过程中发生网络故障的应急处理
20若系统在全线运行中发生网络故障，则警示灯中红色灯常亮，绿色和黄色灯熄灭，各工作站将停止工作，人机界面应在2秒后自动切换到首页。
为了使系统继续工作，应将供料-输送站的SA选择开关切换到调试模式，由具有操作员组权限的用户触摸“进入调试”按钮进入调试界面。各从站的操作人员则根据警示灯的提示将其相应的选择开关SA转到单站方式。这时，系统将以手动方式完成其工作任务。
本任务只考虑网络故障持续时间不超过一个系统工作周期的情况。网络状态恢复正常后，手动工作方式应持续到本次工作周期完成，主站返回初始状态为止。
(2)运行过程中发生供料故障的处理
如果发生来自供料或装配单元的“工件不足够”的预报警信号或“工件没有”的报警信号，则系统动作如下：
如果发生“工件不足够”的预报警信号，警示灯中红色灯以1Hz的频率闪烁，绿色和黄色灯保持常亮，系统继续工作。
如果发生“工件没有”的报警信号，警示灯中红色灯以亮1秒，灭0.5秒的方式闪烁；黄色灯熄灭，绿色灯保持常亮。
若“工件没有”的报警信号来自供料单元，且供料单元物料台上已推出工件，系统继续运行，直至完成该工作周期尚未完成的工作。当该工作周期工作结束，系统将停止工作，除非“工件没有”的报警信号消失，系统不能再启动。
若“工件没有”的报警信号来自装配单元，且装配单元回转台上已落下芯件，系统继续运行，直至完成该工作周期尚未完成的工作。当该工作周期工作结束，系统将停止工作，除非“工件没有”的报警信号消失，系统不能再启动。
21答卷纸一、变频器参数设置列表序号123456789101112参数设置值序号131415161718192021222324参数设置值二、伺服驱动器参数设置列表序号1234567参数设置值序号13141516171819参数设置值22附件：附件01附件02附件03附件04附件05附件06附件07
设备总装平面图
供料单元的装配效果图分拣单元的装配效果图输送单元的装配效果图警示灯效果图
绘图图框（A3图纸）
加工单元的装配效果图（已完成装配）
23附件01设备总装平面图
24附件02供料单元的装配效果图
25附件03分拣单元的装配效果图
26附件04输送单元的装配效果图
27附件05警示灯效果图
28附件06绘图图框（A3图纸）
29附件07加工单元的装配效果图（已完成装配）
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