中职技能大赛机电一体化组竞赛试题（B卷）
工位号：场次：成绩：
考生须知：
1、考试时间为3小时，注意考场纪律和操作安全规范。

2、竞赛在XK-JD2A型机电一体化控制实训台上完成。

3、考试内容为实现对虚拟机电一体化装置的控制。

4、虚拟机电一体化装置由送料单元、气动机械手单元和物料分拣单元组成。

5、控制要求：
（一）分为连续运行模式和单步运行模式。

（二）连续运行模式：将模式选择开关打到连续运行模式时，有以下动作：
（1）采用单按钮控制起停，即：按一下起停按钮，系统运行；再按一下起停按钮，系统停止。

（2）启动：按起停按钮，运行灯（绿灯）亮，机械手首先恢复原位（手爪上升到上限位，然后手臂缩回到缩回限位，然后向左旋转到左限位）。

（3）供料单元：PLC启动送料电机，驱动放料盘旋转，物料由送料槽滑到物料提升位置，物料检测光电传感器检测到物料后，送料电机停止，同时PLC驱动上料单向电磁阀上料（物料被抓走后（物料检测光电传感器检测不到物料），物料提升气缸下降到下限位）。

如果送料电机运行10秒后，物料检测光电传感器仍未检测到物料，需要报警（红灯闪烁，闪烁频率3s（亮2s，灭1s），同时蜂鸣器鸣叫），同时送料电机停止运行。

该报警不影响气动机械手单元和物料分拣单元的工作。

（4）气动机械手单元：物料检测光电传感器检测到物料后，机械手手臂伸出，手爪下降抓物，然后手爪提升，到达上限位后手臂缩回，到达缩回限位后向右旋转到右限位，手臂伸出，到达伸出限位后手爪下降，到达下降限位将物料放下，然后回到原位。

（5）物料分拣单元：传送带上的物料检测开关检测到物料后，传送带运行，开始传送物料，传感器根据物料性质，分别由PLC控制相应电磁阀使推料气缸动作，对物料进行分拣，传送带60s内检测不到物料，则传送带停止运行，等检测到物料后，传送带重新开始运行。

（6）停止：按起停按钮，系统停止运行，同时消除所有报警信息。

（三）单步运行模式：将模式选择开关打到单步运行模式时，有以下动作：
（1）第1次点击步进按钮：运行灯（绿灯）亮，机械手恢复原位（手爪上升到上限位，然后手臂缩回到缩回限位，然后向左旋转到左限位）
（2）第2次点击步进按钮：PLC启动送料电机，驱动放料盘旋转，物料由送料槽滑到物料提升位置，物料检测光电传感器检测到物料后，送料电机停止，同时PLC驱动上料单向电磁阀上料（物料被抓走后（物料检测光电传感器检测不到物料），物料提升气缸下降到下限位）。

（3）第3次点击步进按钮：机械手手臂伸出，手爪下降抓物，然后手爪提升，到达上限位后手臂缩回，到达缩回限位后向右旋转到右限位，手臂伸出，到达伸出限位后手爪下降，到达下降限位将物料放下。

（4）第4次点击步进按钮：传送带运行，开始传送物料，传感器根据物料性质，分别由PLC 控制相应电磁阀使推料气缸动作，对物料进行分拣，传送带60s内检测不到物料，则传送带停止运行，运行灯（绿灯）灭。

（5）当再次点击步进按钮时，循环从（1）～（4）的过程。

（四）由PLC控制变频器驱动三相异步电动机运行，并由变频器的开关量输出反馈到虚拟机电一体化装置，驱动虚拟传送带运行。

传送带正常运行时，变频器的工作频率为40Hz，启动时变频器由0Hz增加到40Hz的时间为5s，停止时变频器由40Hz降低到0Hz的时间为3s。

（五）使用FX2N PLC控制。

（六）I/O分配：
6、答题要求
（1）按电气原理及项目控制要求，使用AutoCAD软件画出电气控制原理图。

要求:
①使用AutoCAD软件绘制。

②文件保存在考生工作文件夹下，文件名为“考号原理图.DWG”。

（2）使用AutoCAD软件绘制程序流程图。

要求:
①使用AutoCAD软件绘制。

②文件保存在考生工作文件夹下，文件名为“考号流程图.DWG”。

（3）编写PLC控制程序。

要求:
①程序编写规范，满足虚拟负载设备的工作要求。

②程序保存在考生工作文件夹下，文件名为“考号程序.PMW”。

（4）设置变频器的参数。

要求:
①变频器参数设置正确，满足虚拟负载设备的工作要求。

②列出变频器参数设置表，并保存在考生工作文件夹下，文件名为“考号变频器参数.doc”。

（5）按所画电气控制原理图在实训台上进行连线。

要求：
①职业与安全意识：所有操作符合安全操作规程；工具摆放、包装物品、导线线头
等的处理，符合职业岗位的要求；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。

②要求布线美观。

（6）调试系统，达到试题拟订的工作要求和技术要求。