训练三
×加工设备安装示意图×1 图
请参赛选手仔细阅读试题的具体考核要求，并按要求完成、*操作或进行笔答；
*、操作技能竞赛时要遵守考场纪律，服从赛场管理人员指挥，以保证竞赛安全顺利进行。

一、××搬运装配加工设备情况简介
××搬运装配加工设备（以下简称加工设备）由送料装置，气动机械手，皮带输送机等部件组成，工件有三种，工件甲为金属件、工件乙为白色塑料件，工件丙为黑色塑料件，各部件的安装位置根据工艺要求确定。

1、以设备台左右两端为尺寸的基准时，端面包括封口的硬塑盖。

各处安装尺寸的误差不大于 1mm。

2、料台高度与皮带相同，气动机械手需要根据实际进行调整，以机械手能从料台上抓取工件并顺利搬运到转盘中为准。

3、传感器的安装高度、检测灵敏度，均需根据生产要求进行调整。

机械手部件示意图2 图
4.加工设备中各元、器件的作用如表 1 所示。

二、加工设备的动作和控制要求 1. 系统的自检 /运行”转换开关旋转在“自检”位，设备处第一次上电，将 SA1“自检于“自检”工作状态，系统工作前，必须确保各器件在原点位置，当不符合先长HL3、HL4 SB4“复位、自检”按钮，HL1、HL2、原点位置要求时，按下
起动相应电磁阀使不在原点按钮，频率闪烁，再按下 SB4 亮 4S 后转为以 2Hz HL2、SB4“复位、自检”按钮，HL1、的气缸复位；如果系统都在原点，按下
后，系统处于开始等待。

3S 4S后转为以 1Hz 频率闪烁HL4 HL3、先长亮
“复位、自检”操作。

SB4系统进入正常运行后，禁止 2. 自动运行 /运行”转换开关置于“运行”位，设备系统自检完成后，将 SA1“自检单步”转换开关置于“自动”位，设 SA2“自动/处于“运行”工作状态；将 1”工作状态。

备处于“功能 HL1 “启动”按钮，亮，系统起动。

当皮带输送机放料位置的漫SB5按下
熄灭，拖动皮带输送机的交流电HL1 射型光电传感器检测到工件后，指示灯
动机以 25Hz 的频率启动前进传送工件，变频器的爬坡时间为 1S，制动时间
为 0.5S。

加工要求：正对皮带输送机，从右到左有 A、B、C 三套检测装置，检测传感器有 1 个电感式接近开关，2 个光纤传感器，检测传感器的排列顺序及灵敏度，根据工艺要求由选手自定。

工件到达 B 位后，皮带停止，进行加工 6S。

加工完成后，进行工件的装配，皮带机正转频率为 25Hz，反转频率为 30Hz。

装配要求：
（1）在 B 位溜槽实现“甲/乙/丙”装配；
（2）在 C 位溜槽实现“丙/乙/甲”装配；
（3）符合装配要求的工件到达位置后，皮带停止，然后推料杆动作将物
料推入。

（4）不符合装配要求的工件回到 A 位，由推料杆推出到料台上，当料台
检测到工件后，驱动机械手将此工件送回送料转盘，机械手送回动作顺序为
气动机械手气爪放松→手臂下降→气爪将工件夹紧；夹紧 1s 后，手臂上升→
转动至右侧极限位置→然后悬臂伸出→气爪放松，将工件放到送料盘内→悬
臂缩回→转动至左侧极限位置。

（5）当皮带输送机发生过载时，过载触点动作（按钮 SB1 按下，常开触
点接通），此时蜂鸣器鸣叫，提示发生过载。

若过 2s 后过载仍未消除，则皮
带输送机停止运行。

当过载消除（按钮 SB1 复位，常开触点断开）后，蜂鸣
器停止鸣叫。

按钮 SB1 复位后，按下启动按钮 SB5，皮带输送机重新按原状
态上继续运行。

但如果工件在 B 位进行加工时发生过载，该工件将报废，从
皮带左侧以 35Hz 送出。

在第 B 斜槽有两个“甲/乙/丙”装配件或 C 斜槽有两个“丙/乙/甲”装
配件后，HL4 以 2Hz 闪烁 3S，进行打包工作，此时皮带停止，3S 后HL1 恢复
长亮，系统又进入正常运行。

为了保证设备的工作，只允许一个工件在皮带输送机上传送与装配，因此
必须保证只有在皮带输送机停机等待（指示灯 HL1 亮）的期间，才能向传送
带的放料口放工件。

3．单步运行：将 SA1“自检/运行”转换开关置于“运行”位，将 SA2“自动/单步”转换开关置于“单步”位，设备处于单步工作状态，HL2以2HZ频率闪烁，此方式下请自行设计可控制机械手单步工作的
调试程序。

要求机械手可在一个动作上交替往返运行。

系统在自动运行状态时，禁止执行单步操作。

“自动运行”状态下装配设备的保护装置4.
（1）原位保护：系统工作前，必须确保各器件在原点位置，当不符合原点位置要求时，按下 SB5 系统也不能起动。

原点位置要求：
①机械手气爪松开，机械手手臂、悬臂气缸活塞杆缩回，机械手停止在左侧的极限位置；
②皮带输送机拖动电动机停转，三个单出杆气缸活塞杆缩回。

（2）设备的正常停止：设备在工作过程中，按下停止按钮 SB6，设备在
完成当前机械手的搬运及分拣，设备恢复到原位后停止。

（3）SA1 在“运行”位，并且系统正在运行时，如果将 SA1 转换为“自
检”，系统完成当前任务后停机，2S 后进入自检状态，可以进行自检操作。

三、工作任务
任务 1：根据加工设备示意图，调节各部件位置，完成设备的组装。

要求：
（1）应保证组装后，设备的机械手能把工件准确地搬运。

（2）应保证三相交流异步电动机转轴与皮带输送机传动轴的同心度，以
电动机拖动皮带输送机时，不发生震动为符合要求。

（3）图中有标注安装尺寸的，严格按照安装尺寸安装。

任务 2：按加工设备的动作和控制要求，画出电气原理图并完成电路连
接。

要求：（1）电气原理图的绘制，图形符号的使用应符合中华人民共和国国家标
准。

使用非中华人民共和国国家标准的图形符号时，应说明参照的标准名称。

（2）电气原理图应画在《加工设备电气控制原理图》的图纸上。

“设计”
“绘图”填写工位号，“图号”填写“1”。

（3）电路连接应符合工艺要求和安全要求，所有导线应放入线槽，导线
与接线端子连接处应套编号管并有相应的编号。

（4）元件、器件的金属外壳，应可靠接地。

任务 3：按加工设备的动作和控制要求，完成气路连接。

要求：不得使用漏气的气管和管路附件；气管与管接头的连接应牢固、可靠。

任务 4：根据加工设备的动作和控制要求编写 PLC 控制程序和设置变频器参数
：要求．
（1）在使用计算机编写程序时，应随时保存已编写的程序，以放置
掉电
程序丢失。

（2）编写程序可用基本指令，也可以使用步进指令或功能指令。

任务 5：调试加工设备的机械部件和 PLC 控制程序
要求：
（1）机械部件、传感器等元件的安装位置及其 PLC 的控制程序应相互配
合，协调动作，保证分拣和加工的准确；
（2）机械部件、传感器等元件的安装位置及其 PLC 的控制程序应保证皮
带输送机启动和停止位置和时间的准确。

（3）调节气路中的流量调节阀，使气缸活塞杆伸出和缩回的速度适中。

任务 6：触摸屏控制要求
1、开关指示灯在触摸屏第一页显示，并在此页面上方显示“2011中等职业学校电工电子技术技能大赛”日期时间；
2、第一页的右下角设置页面转换键“数据统计”，进入第二页；
3、在第二页显示系统运行状态时每10个工件，白色、黑色、金属工件的百分比。

4、在第三页显示报废元件的数量。