2014西門子杯方案

1、2014 年西門子杯大學生工業(yè)自動化賽MC（運動控制）賽項賽題賽題追剪控制。按照任務要求，設計系統(tǒng)控制方案，現(xiàn)場實施并投入運行。一、被控對象描述1. 工藝描述該追剪設備包含兩個直線軸，Material 軸用于連續(xù)物料輸送，傳動比 10mm/電機每轉；Shears 軸用于切刀軸的左右橫移，傳動比 15mm/電機每轉。傳感器 Sensor 用于檢測材料上的剪切標記，安裝位置距離Shears 軸初始位置 50mm。在自動工作模式下，當傳感器檢測到材料上的標記后，Shears 軸從初始位置開始起動，與材料置同步后在標記處執(zhí)行剪切。刀頭靠氣缸 Cutter 推動，剪切完成后 Shears 軸快速返回初始

2、位置等待下一次起動信號。2. 開車步驟（1）上電后設備處于空閑模式，無輸出，無軸時能，無。（2）選擇手動模式并測試點動 Shears 軸。（3）選擇自動模式。（4）當Shears 軸回到初始位置后，起動進料。（5）通過模擬開關仿真檢測信號，實現(xiàn)追剪。（6）用 SIMOTION SCOUT的 trace 功能生產過程中 Material 軸的位置和速度、Shears 軸的位置和速度、傳感器信號和氣動閥信號的狀態(tài)。二、實驗裝置說明硬件：序號訂貨號數(shù)量描述16AU1425-2AD00-0AA01Simotion D425-2DP/PN26AU1400-1PA22-0AA01CompactFlash

3、卡 1 GB36SL3130-6AE15-0AB115kw SLM 供電模塊46SL3000-0CE15-0AA015kw 電抗器56SL3120-2TE13-0AA412*3A 電機模塊61FK7032-2AK71-1QA020.5kw, 6000rpm, 絕對值編帶Drive-CliQ 接口伺服電機控制器和驅動器模擬開關參賽隊伍需自備電腦，預裝好工程開發(fā)SIMOTION SCOUT。硬件之間的接線已經完成，輸入開關和輸出燈連接至SIMOTION D 模塊上的 IO 端子，可通過SIMOTION SCOUT查看，無需改動。三、控制任務1. 工作模式選擇上電后追剪設備處于空閑模式，通過實驗裝置

4、上的輸入開關選擇手動或自動工作模式，用輸出燈指示當前的工作模式。兩種模式要求互鎖，并且只有在軸都為停止狀態(tài)下才能切換。2. 點動控制在手動模式下通過實驗裝置上的輸入開關實現(xiàn)Shears 軸的點動控制，使其可以沿正反兩個方向運動。要求正反向運動命令互鎖。3. 自動生產在自動模式下 Shears 軸首先自動回到初始位置，然后通過實驗裝置上的輸入開關起動 Material 軸以100mm/s 的速度輸送物料。用實驗裝置上的輸入開關仿真?zhèn)鞲衅鱏ensor 檢測到剪切標記，于是Shears 軸立刻起動追趕，在 50mm 后完成同步。之后氣動閥打開 5 秒，推動刀頭切斷材料，用實驗裝置上的輸出燈指示閥的通

5、斷狀態(tài)。當氣動閥關斷后，Shears 軸快速返回到初始位置。四、比賽要求本次 MC 賽項為試行賽項，每校只能有一隊進入決賽。MC 賽項比較分為初賽與決賽兩個階段。初賽由各參賽隊伍根據(jù)賽題撰寫控制方案，并于 7 月 30 日前提交大賽交由組評審。8 月10 日組根據(jù)方案水平選擇并宣布進入MC 決賽的，計劃決賽隊伍數(shù)量為 20 隊。入圍決賽的隊伍到大賽指定的決賽現(xiàn)場參加最終決賽。競賽設備由安排，參賽隊伍只需攜帶必要的 IT 設備即可。決賽期間，對 MC 賽項參賽隊伍提供一天的技術培訓和兩天上機練習。最終名次由組根據(jù)現(xiàn)場實現(xiàn)的水平（請參考 MC 賽項評分標準）評審。除賽題要求的規(guī)定操作外，評審在現(xiàn)場依據(jù)比賽需要增設加試題，加試題目由組現(xiàn)場投票決定。參賽資格、人數(shù)及其它組織辦法未明確指明的，請參考其它賽項的報名和組織辦法，此處不再煩述。五、其他1. 賽題無標準，鼓勵各參賽隊在滿足賽題基本要求的前提下創(chuàng)新。2. 大賽過程中不排除賽題在技術或評判上存在缺陷的可能。遇到影響大賽公平公正原則的賽題缺陷，經組，現(xiàn)場提出適當?shù)膹浹a或糾正措施。彌補或糾正措施將針對所有參賽隊伍實行。不鼓勵參賽隊伍利用賽題缺陷獲得競爭優(yōu)勢，否則可能會因臨時彌補或糾正措施大幅影響比賽成績。3. 各參賽隊對賽題有技術疑問時，在不影