中華人民共和國第二屆職業技能大賽甘肅省選拔賽機電一體化項目競賽操作技能考核試卷考件編號:甘肅省職業技能鑒定指導中心制卷第第中華人民共和國第二屆職業技能大賽甘肅省選拔賽機電一體化項目2023年5月中華人民共和國第二屆職業技能大賽甘肅省選拔賽機電一體化項目競賽操作技能考核樣卷甘肅省職業技能鑒定指導中心制卷第第1頁共47頁選送選送單位考生答題不準超過此線一、本試卷依據2003年頒布的《電工國家職業標準》命制；二、本試卷試題如無特別注明，則為全省通用；

三、請考生仔細閱讀試題的具體考核要求，并按要求完成操作或進行筆答或口答；

四、操作技能考核時要遵守考場紀律，服從考場管理人員指揮，以保證考核安全順利進行。選手須知姓名1.任務書共47頁，附圖紙冊1套，如出現任務書缺頁、字跡不清等問題，請及時向裁判申請更換任務書。姓名2.競賽任務完成過程配有兩臺編程計算機，參考資料（競賽平臺相關的器件手冊等）放置在“D:\參考資料”文件夾下。3.參賽團隊應在6小時內完成任務書規定內容；選手在競賽過程中創建的程序文件必須存儲到“D:\技能競賽\競賽編號”文件夾下，未存儲到指定位置的運行記錄或程序文件均不予給分。4.選手提交的試卷不得出現學校、姓名等與身份有關的信息，否則成績無效。5.由于錯誤接線、操作不當等原因引起PLC、觸摸屏、變頻器、工業機器人控制器及I/O組件、伺服放大器的損壞，將依據大賽規程進行處理。6.在完成任務過程中，請及時保存程序及數據。參賽編號7.參賽選手必須嚴格遵守賽項規程、安全操作規程，確保人身和設備安全，并接受現場裁判和技術人員的監督和警示。參賽編號8.比賽過程中，參賽選手不得隨意離開比賽工位，不得與其他參賽選手和人員交流。宣布比賽結束時，參賽選手應立即停止競賽任務的操作并退出比賽工位，站在比賽工位邊的過道上；任何與比賽相關的資料禁止帶出賽場。9.比賽過程中，嚴重違反賽場紀律影響他人比賽者，違反操作規程不聽勸告者，越界影響他人者，有意損壞賽場設備或設施者，經現場裁判報告裁判長核定后，由裁判長宣布取消其比賽資格。模塊一工作單元的機械拆裝與電氣接線任務情境公司接到某客戶一個定制設備任務，需要在規定的時間內交付一套自動化生產線設備，公司項目組對設備進行了整體規劃設計，你作為機電一體化技術人員，需要利用客戶采購的器件及材料，請在規定的時間內完成任務A、任務B，以便生產線后期能夠實現生產過程自動化，系統符合專業技術規范。當選手完成或交卷后，不得進行任何修改操作，評分階段出現的任何硬件問題，可以在后續的工作任務中進行解決。工作任務分值信息資料任務A單元的機械安裝與調試25詳見計算機/D盤/競賽素材資料任務B單元的電氣接線與調試15地區地區任務A單元的機械安裝與調試1.任務概要1.1工作任務利用客戶采購回來的器件及材料，團隊負責完成顆粒上料單元、加蓋擰蓋單元的模型機構組裝，并安裝機構模塊、連接氣管，保證能夠正確運行，以便生產線后期能夠實現生產過程自動化。系統符合專業技術規范。1.2設備狀態工作單元已完成掛板的電氣安裝接線，尚未開展模塊的機械零部件組裝與機構安裝。2.任務內容根據賽場競賽素材（機械裝配圖、電氣接線圖、專業機械安裝與接線技術規范等），需要完成顆粒上料單元、加蓋擰蓋單元的機械零件組裝、機構安裝與氣管連接，并進行調試。2.1加蓋擰蓋單元機構裝調2.1.1各機構初始狀態氣源件模塊主輸送帶模塊加蓋模塊擰蓋模塊①工氣壓0.4Mpa～0.5Mpa①主輸送帶停止①加蓋伸縮氣缸縮回①擰蓋電機停止②加蓋定位氣缸縮回②加蓋升降氣缸上升②擰蓋升降氣缸上升③擰蓋定位氣缸縮回③推料氣缸縮回④升降底座氣缸上升2.1.2機械部分——總體布局①加蓋機構模塊；②主輸送帶機構模塊；③裝配機構模塊；圖A-12.1.3機械部分——尺寸安裝圖詳見附圖紙冊。圖A-22.1.4機械部分——安裝任務請根據以下圖紙資料完成加蓋擰蓋單元的主輸送帶模塊、加蓋機構模塊、擰蓋機構模塊等部件安裝和氣路連接，并根據各機構間的相對位置將其安裝在本單元的工作臺上。①主輸送帶模塊的裝配圖見附頁圖；②加蓋機構模塊的裝配圖見附頁圖；③擰蓋機構模塊的裝配圖見附頁圖；④加蓋擰蓋單元的氣路圖件見附頁圖；⑤加蓋擰蓋單元的總裝圖見附頁圖；按照圖中的相對位置，在單元臺面上完成各個機構的定位，并完成安裝和調整。2.2機器人搬運單元機構裝調2.2.1各機構初始狀態機器人夾具模塊A升降臺模塊B升降臺模塊裝配臺模塊①夾具吸盤關閉①推料氣缸A縮回①推料氣缸B縮回①定位氣缸復位②工作氣壓0.4Mpa～0.5Mpa②步進電機停止②步進電機停止③夾具抓手打開以上各機構初始狀態根據設備實際平臺進行調整。2.2.2機械部分——總體布局①裝配臺機構模塊；②標簽臺機構模塊；③機器人夾具模塊；④A升降臺機構模塊；⑤B升降臺機構模塊。圖A-32.2.3機械部分——尺寸安裝圖詳見附圖紙冊。圖A-42.2.4機械部分——安裝任務請根據以下圖紙資料完成標簽臺機構模塊、A升降臺機構模塊、B升降臺機構模塊、裝配臺機構模塊的部件安裝和氣路連接，并根據各機構間的相對位置將其安裝在本單元的工作臺上。①機器人夾具的裝配圖見附頁圖；②標簽臺機構模塊的裝配圖見附頁圖；③A升降臺機構模塊的裝配圖見附頁圖；④B升降臺機構模塊的裝配圖見附頁圖；⑤裝配臺機構模塊的裝配圖見附頁圖；⑥機器人搬運單元的氣路圖見附頁圖；⑦機器人搬運單元的總裝圖見附頁圖。按照圖中的相對位置，完成各個機構的定位，并完成安裝和調整。任務B單元的電氣接線與調試1.任務概要1.1工作任務在完成任務機械安裝基礎上，還需完成顆粒上料單元、加蓋擰蓋單元的電氣接線、電路測試，并符合專業技術規范，保證能夠進行正確運行，以便生產線后期能夠實現生產過程自動化。1.2設備狀態工作單元已完成初步安裝，但上述兩個單元未開展電氣接線與調試。2.任務內容依據兩個單元的控制功能要求、機械機構圖紙、電氣接線圖紙規定的1/O分配表安裝要求等，對顆粒上料單元、加蓋擰蓋單元的電氣線路完成接線，接線完成后進行線路檢查與調試，確保設備通電后無接線故障。2.1加蓋擰蓋單元模型接線完成加蓋擰蓋單元臺面上的CN300加蓋模塊端子板、CN301輸送帶模塊端子板、CN302擰蓋模塊端子板、CN310桌面37針端子板、CN320輸送帶電機M1端子板、CN321擰蓋電機M2端子板和XT98端子接線工作。圖B-1端子板連接示意圖（1）加蓋模塊端子板引腳分配XT3-XT3-XT3-XT3-XT3-XT3-XT3-24V24V（2）輸送帶模塊端子板引腳分配XT3-XT3-XT3-XT3-XT3-XT3-24V24V（3）CN302擰蓋模塊端子板引腳分配XT3-XT3-24V24V（4）桌面37針端子板引腳分配XT3-XT3-XT3-XT3-XT3-XT3-XT3-XT3-XT3-XT3-XT2-XT2-XT2-XT2-XT2-XT2-XT2-24V24V（5）輸送帶電機M1端子板引腳分配24V24VY024V24V（6）擰蓋電機M2端子板引腳分配Y124V24V（7）端子板引腳分配1357246837針端子板XT99端子板37針端子板XT99端子板2.2機器人搬運單元模型接線完成機器人搬運單元臺面上的CN300升降臺A模塊端子板、CN301升降臺B模塊端子板、CN310桌面37針端子板、CN311桌面組件I/O轉換板和XT98端子接線工作。桌面端子板連接示意圖圖B-2端子板連接示意圖（1）CN300升降臺A模塊端子板引腳分配XT3-升降臺AXT3-升降臺A上限位（常閉XT3-升降臺A下限位（常閉XT3-升降臺A上限位（常開XT3-升降臺A下限位（常開XT3-推料氣缸AXT3-推料氣缸AXT3-升降臺氣缸AXT3-24V24V（2）CN301升降臺B模塊端子板引腳分配XT3-0X03升降臺B原點傳感器XT3-1X04升降臺B上限位（常閉）XT3-2X05升降臺B下限位（常閉）XT3-3FZB升降臺B上限位（常開）XT3-4ZZB升降臺B下限位（常開）XT3-5X14推料氣缸B前限位XT3-6X15推料氣缸B后限位XT3-7Y05升降臺氣缸B控制XT2PS13+24V電源正極XT1PS13-24V電源負極（3）N302裝配臺模塊端子板引腳分配XT3-0Y06定位氣缸控制XT3-1Y07擋料氣缸控制XT3-2X37定位氣缸后限位XT3-3X33定位氣缸前限位XT3-4X16擋料氣缸前限位XT3-5X17擋料氣缸后限位XT2PS13+24V電源正極XT1PS13-0V電源負極（4）CN310桌面37針端子板引腳分配XT3-升降臺AXT3-升降臺A上限位（常閉XT3-升降臺A下限位（常閉XT3-升降臺BXT3-升降臺B上限位（常閉XT3-升降臺B下限位（常閉XT3-推料氣缸AXT3-推料氣缸AXT3-升降臺A上限位（常開XT3-升降臺A下限位（常開XT3-升降臺B上限位（常開XT3-升降臺B下限位（常開XT3-推料氣缸BXT3-推料氣缸BXT3-XT3-XT2-升降臺氣缸AXT2-升降臺氣缸BXT2-XT2-24V24V（5）CN311桌面37針端子板引腳分配XT3-加蓋定位氣缸伸出回，X33XT3-吸盤A有效，X34XT3-吸盤B有效，X35XT3-物料臺有物料，X36XT3-加蓋定位氣缸縮回，X3724V24V（6）XT98端子板引腳分配37針端子板XT99端子板37針端子板37針端子板XT99端子板模塊二工作單元的編程調試、故障檢修與系統優化任務情境公司接到某客戶一個定制設備任務，需要在規定的時間內交付一套自動化生產線設備，公司項目組對設備進行了整體規劃設計，你作為機電一體化技術人員，需要利用客戶采購的器件及材料，請在規定的時間內完成任務C、任務D、任務E，以便生產線后期能夠實現生產過程自動化，系統符合專業技術規范。當選手完成或交卷后，不得進行任何修改操作，評分階段出現的任何硬件問題，可以在后續的工作任務中進行解決。工作任務分值信息資料任務C單元的編程與調試25詳見計算機/D盤/競賽素材資料任務D單元的故障檢修6任務E自動線系統程序優化與調試20單元、檢測分揀單元、機器人搬運單元、智能倉儲單元的PLC程序與機器人程序編寫，從空瓶上料、顆粒物料上料、物料分揀、顆粒填裝、加蓋、擰蓋、物料檢測、瓶蓋檢測、產品分揀、機器人搬運合格產品入盒、盒蓋包裝、貼標、成品入庫的工序，保證能夠進行正現需要團隊負責完成顆粒上料單元的現需要團隊負責完成顆粒上料單元的為0.5s圖C-1料筒A和料筒B表C-112推料氣缸A推料氣缸A3推料氣缸B推料氣缸B456789料筒A料筒A料筒B料筒B推料氣缸推料氣缸A推料氣缸推料氣缸B圖C-2根據任務書提供I/O表C-2I/O1上料傳感器感應到物料，X02顆粒填裝位感應到物料，X13檢測到料筒A有物料，X44檢測到料筒B有物料，X55輸送帶取料位檢測到物料，X66填裝定位氣缸后限位感應，X77按下啟動按鈕，X108按下停止按鈕，X119按下復位按鈕，X12按下聯機按鈕，X13填裝升降氣缸上限位感應，X14填裝升降氣缸下限位感應，X15吸盤填裝限位感應，X20推料氣缸A后限位感應，X21推料氣缸B后限位感應，X22填裝旋轉氣缸左限感應，X23填裝旋轉氣缸右限感應，X24圓盤空瓶到位檢測，X25Y0Y1Y2Y3Y4Y5Y6閉合推料氣缸AY7閉合推料氣缸BY10Y11Y12Y23Y24Y25Y26Y27Y30推料氣缸A推出3顆粒上料機構啟動高速運行，變頻器以45Hz當第（10）步和第（12）當物料瓶裝滿3循環進入第（4）加蓋擰蓋單元現需要團隊負責完成加蓋擰蓋單元的控制程序設計與調試工作，以便生產線后期能夠實現生產過程加蓋擰蓋單元現需要團隊負責完成加蓋擰蓋單元的控制程序設計與調試工作，以便生產線后期能夠實現生產過程自動化。設備狀態：工作單元已完成掛板的電氣安裝、臺面模塊安裝接線，尚未開展單元的編程與調試工作。CN310桌面37XT2-XT2-表C-3123456789RFID切換到RFID圖C-3根據任務書提供I/O表C-4加蓋擰蓋單元I/O1瓶蓋料筒感應到瓶蓋，X02加蓋位傳感器感應到物料，X13擰蓋位傳感器感應到物料，X24加蓋伸縮氣缸伸出前限位感應，X35加蓋伸縮氣缸縮回后限位感應，X46加蓋升降氣缸上限位感應，X57加蓋升降氣缸下限位感應，X68加蓋定位氣缸后限位感應，X79按下啟動按鈕，X10按下停止按鈕，X11按下復位按鈕，X12按下聯機按鈕，X13擰蓋升降氣缸上限位感應，X14擰蓋定位氣缸后限位感應，X15加蓋升降底座上限位感應，X16Y0Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y7Y10Y11Y12Y13Y14Y15(3)(4)③加蓋機構開始運行，報警提示消除，繼續第（8）（1）（2）（3）（4）（5）（6）（7）（8）E表C-5RFID3代表三顆物料，4料1表示藍色，21表示藍色，21表示藍色，21表示藍色，2圖C-4RFID圖C-5表C-6RFID1RFID2RFID3數字代表物料瓶內物料顆粒數，為顆或441代表藍色物料，251代表藍色物料，261代表藍色物料，271代表藍色物料，28數字代表物料瓶內物料顆粒數，為顆或491代表藍色物料，21代表藍色物料，21代表藍色物料，21代表藍色物料，2檢測分揀單元現需要團隊負責完成檢測分揀單元的控制程序設計與調試工作，以便生產線后期能夠實現生產過程檢測分揀單元現需要團隊負責完成檢測分揀單元的控制程序設計與調試工作，以便生產線后期能夠實現生產過程自動化。設備狀態：工作單元已完成掛板的電氣安裝、臺面模塊安裝接線，尚未開展單元的編程與調試工作。線XT2-分揀機構槽編號如圖C-6圖C-6表C-7123456789分揀氣缸1分揀氣缸1分揀氣缸2分揀氣缸2分揀氣缸3分揀氣缸3分揀氣缸1分揀氣缸1分揀氣缸2分揀氣缸2分揀氣缸3分揀氣缸3圖C-7根據任務書提供I/O表C-8檢測分揀單元I/O1進料檢測傳感器感應到物料，X002旋緊檢測傳感器感應到瓶蓋，X013瓶蓋顏色傳感器感應到藍色，X034瓶蓋顏色傳感器感應到白色，X045不合格到位檢測傳感器感應到物料，X056出料檢測傳感器感應到物料，X067分揀氣缸退回限位感應，X078按下啟動按鈕，X109按下停止按鈕，X11按下復位按鈕，X12按下聯機按鈕，X13分揀檢測1傳感器感應到物料，X20合分揀氣缸1后限位感應，X21分揀檢測2傳感器感應到物料，X22合分揀氣缸2后限位感應，X23分揀檢測3料，X24分揀氣缸3X25Y00Y01Y02Y03Y04Y05Y06Y07Y10Y11Y12Y20閉合，分揀氣缸1Y21閉合，分揀氣缸2Y22閉合，分揀氣缸3（1）（2）（3）（4）（5）藍色燈熄滅。物料瓶即被輸送到主輸送帶的末端，出料檢測傳感器動作，主輸送帶停止，人工拿走物料瓶，輸送帶繼續啟動運行，檢測機構指示燈綠色熄滅，藍色常亮。當物料瓶經過機器視覺機構時，觸摸屏相應機器視覺檢測指示燈上實時顯示瓶蓋顏色。②手動將放有3③手動將放有不是3④手動將放有不是3（6）（7）機器人搬運單元現需要團隊負責完成機器人搬機器人搬運單元現需要團隊負責完成機器人搬作，以便生產線后期能夠實現生產過程自動化。設備狀態：工作單元已完成掛板的電氣安裝、臺面模塊安裝接線，尚未開展單元的編程與調試工作。（1）（2）（3）（4）機器人I/O（5）圖C-8表C-912345升降臺A升降臺A6升降臺A升降臺A7升降臺A升降臺A8升降臺B升降臺B9升降臺B升降臺B升降臺B升降臺B推料氣缸A推料A推料氣缸A推料A推料氣缸B推料B推料氣缸B推料B升降臺A該按鈕按下，升降臺A升降臺A該按鈕按下，升降臺A升降臺B該按鈕按下，升降臺B升降臺B該按鈕按下，升降臺B升降臺A該按鈕按下，升降臺A升降臺B該按鈕按下，升降臺B擬（6）根據任務書提供I/O表C-10機器人搬運單元I/O1升降臺A運動到原點，X02升降臺A碰撞上限，X13升降臺A碰撞下限，X24升降臺B運動到原點，X35升降臺B碰撞上限，X46升降臺B碰撞下限，X57推料氣缸A伸出，X68推料氣缸A縮回，X79按下啟動按鈕，X10按下停止按鈕，X11按下復位按鈕，X12按下聯機按鈕，X13推料氣缸B伸出，X14推料氣缸B縮回，X15擋料氣缸伸出，X16擋料氣缸縮回，X17連接至機器人輸出信號地址0（ABB）出0（三菱），連接至機器人輸出信號地址1（ABB）出1（三菱），連接至機器人輸出信號地址2（ABB）出2（三菱），連接至機器人輸出信號地址3（ABB）出3（三菱），連接至機器人輸出信號地址4（ABB）出8（三菱），連接至機器人輸出信號地址5（ABB）出9（三菱），連接至機器人輸出信號地址6（ABB）出10（三菱），連接至機器人輸出信號地址7（ABB）出11（三菱），連接至機器人輸出信號地址8（ABB）出12（三菱），連接至機器人輸出信號地址9（ABB）出13（三菱），出14（三菱），加蓋定位氣缸伸出，X33吸盤A有效，X34吸盤B有效，X35物料臺有物料，X36加蓋定位氣缸縮回，X37Y0閉合給升降臺AY1閉合給升降臺BY2閉合改變升降臺AY3閉合改變升降臺BY4閉合升降臺氣缸AY5閉合升降臺氣缸BY6Y7Y10Y11Y12連接至機器人輸入信號地址0（ABB）出0（三菱），連接至機器人輸入信號地址1（ABB）出1（三菱），連接至機器人輸入信號地址2（ABB）出2（三菱），連接至機器人輸入信號地址3（ABB）出3（三菱），連接至機器人輸入信號地址4（ABB）出4（三菱），連接至機器人輸入信號地址5（ABB）出5（三菱），連接至機器人輸入信號地址6（ABB）出6（三菱），連接至機器人輸入信號地址7（ABB）出7（三菱），連接至機器人輸入信號地址8（ABB）出8（三菱），連接至機器人輸入信號地址9（ABB）出9（三菱），出10（三菱），出11（三菱），出12（三菱），雙吸盤雙吸盤“復位”指示燈（黃色燈）圖C-9物料瓶工位與標簽擺放示意圖圖C10智能倉儲單元現需要團隊負責完成智能倉儲單元的控制程序設計與調試工作，以便生產線后期能夠實現生產過程智能倉儲單元現需要團隊負責完成智能倉儲單元的控制程序設計與調試工作，以便生產線后期能夠實現生產過程自動化。設備狀態：工作單元已完成掛板的電氣安裝、臺面模塊安裝接線，尚未開展單元的編程與調試工作。（1）（2）（3）（4）（5）根據任務書提供I/O表C-11智能倉儲單元I/O名1升降方向原點傳感器感應到位，X002旋轉方向原點傳感器感應到位，X013倉位A1檢測傳感器感應到物料，X024倉位A2檢測傳感器感應到物料，X035倉位A3檢測傳感器感應到物料，X046倉位A4檢測傳感器感應到物料，X057倉位A5檢測傳感器感應到物料，X068倉位A6檢測傳感器感應到物料，X079按下啟動按鈕，X10按下停止按鈕，X11按下復位按鈕，X12按下聯機按鈕，X13拾取氣缸前限感應到位，X14拾取氣缸后限感應到位，X15行走軸原點傳感器感應到位X17旋轉方向右極限感應到位，X20旋轉方向左極限感應到位，X21升降方向下極限感應到位，X22升降方向上極限感應到位，X23倉位A7檢測傳感器