2018年山東省賽-賽卷1機(jī)電一體化項(xiàng)目（高職組）

2018年山東省職業(yè)院校技能大賽

機(jī)電一體化項(xiàng)目（高職組）賽卷1

選手須知：

1.任務(wù)書共35頁，附頁圖紙53頁，故障排查表1頁，如出現(xiàn)任

務(wù)書缺頁、字跡不清等問題，請及時(shí)向裁判申請更換任務(wù)書。

2.競賽任務(wù)完成過程配有兩臺(tái)編程計(jì)算機(jī)，參考資料（競賽平臺(tái)相

關(guān)的器件手冊等）放置在“D:\參考資料”文件夾下。

3.參賽團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)在6小時(shí)內(nèi)完成任務(wù)書規(guī)定內(nèi)容；選手在競賽過程中

創(chuàng)建的程序文件必須存儲(chǔ)到“D:\技能競賽\競賽編號(hào)”文件夾下，

未存儲(chǔ)到指定位置的運(yùn)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(xiàn)學(xué)校、姓名等與身份有關(guān)的信息，否則

成績無效。

5.由于錯(cuò)誤接線、操作不當(dāng)?shù)仍蛞餚LC、觸摸屏、變頻器、工業(yè)

機(jī)器人控制器及I/O組件、伺服放大器的損壞，將依據(jù)大賽規(guī)程

進(jìn)行處理。

6.在完成任務(wù)過程中，請及時(shí)保存程序及數(shù)據(jù)。

7.“顆粒上料單元的電路設(shè)計(jì)、安裝、接線、編程與調(diào)試”任務(wù)提

供相關(guān)紙質(zhì)圖紙，其它圖紙請?jiān)凇癉:\參考資料\賽卷1-附頁圖”

文件夾中查閱。

場次：工位號(hào)：日期：

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機(jī)電一體化項(xiàng)目任務(wù)書

一、競賽設(shè)備說明

競賽平臺(tái)是由三向教學(xué)儀器制造股份有限公司提供的“SX-815Q機(jī)電一體化

綜合實(shí)訓(xùn)設(shè)備”，主要由顆粒上料單元、加蓋擰蓋單元、檢測分揀單元、工業(yè)機(jī)

器人搬運(yùn)單元、智能倉儲(chǔ)單元等組成，實(shí)現(xiàn)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(chǎn)品分揀、機(jī)器人搬運(yùn)合格產(chǎn)品

入盒、盒蓋包裝、貼標(biāo)、入庫等自動(dòng)生產(chǎn)全過程。

系統(tǒng)的5個(gè)工作單元都配有獨(dú)立的控制PLC和人機(jī)交互的按鈕板，系統(tǒng)可以

聯(lián)機(jī)運(yùn)行，同時(shí)各單元也可以單站運(yùn)行。5臺(tái)PLC通過RS485進(jìn)行通訊，可以任

意選擇其中一個(gè)工作單元作為主站，觸摸屏與主站進(jìn)行485通訊。

圖0-1SX-815Q機(jī)電一體化綜合實(shí)訓(xùn)設(shè)備

二、工作過程概述

本系統(tǒng)工作過程概述如下：

(一)顆粒上料單元上料輸送帶逐個(gè)將空瓶輸送到主輸送帶；上料檢測傳感器

檢測到有空物料瓶到位，上料輸送帶停止；同時(shí)循環(huán)輸送帶機(jī)構(gòu)將供料機(jī)構(gòu)的物

料推出，根據(jù)物料顆粒的顏色進(jìn)行分揀；當(dāng)空瓶到達(dá)填裝位后，填裝定位機(jī)構(gòu)將

空瓶固定，主輸送帶停止；填裝機(jī)構(gòu)將分揀到位的顆粒物料吸取放到空物料瓶內(nèi)；

物料瓶內(nèi)填裝物料到達(dá)設(shè)定的顆粒數(shù)量后，填裝定位氣缸松開，主輸送帶啟動(dòng)，

將物料瓶輸送到下一個(gè)工位。如圖0-2所示。

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圖0-2物料分揀裝瓶

(二)物料瓶被輸送到加蓋擰蓋單元的加蓋機(jī)構(gòu)下，加蓋定位機(jī)構(gòu)將物料瓶

固定，加蓋機(jī)構(gòu)啟動(dòng)加蓋流程，將蓋子（白色或藍(lán)色）加到物料瓶上；加上蓋子

的物料瓶繼續(xù)被送往擰蓋機(jī)構(gòu)，到擰蓋機(jī)構(gòu)下方，擰蓋定位機(jī)構(gòu)將物料瓶固定，

擰蓋機(jī)構(gòu)啟動(dòng)，將瓶蓋擰緊。

圖0-3加蓋擰蓋

（三）擰蓋完成的物料瓶經(jīng)過檢測分揀單元進(jìn)行檢測：進(jìn)料檢測傳感器檢測

擰蓋完成的物料瓶是否到位，回歸反射傳感器檢測瓶蓋是否擰緊；龍門機(jī)構(gòu)檢測

物料瓶內(nèi)部顆粒是否符合要求；對擰蓋與顆粒均合格的物料瓶進(jìn)行瓶蓋顏色判別

區(qū)分；擰蓋或顆粒不合格的物料瓶被分揀機(jī)構(gòu)推送到廢品輸送帶上（輔輸送帶）；

擰蓋與顆粒均合格的物料瓶被輸送到主輸送帶末端，等待機(jī)器人搬運(yùn)。

合格品不合格品

圖0-4合格與不合格品示意圖

（四）工業(yè)機(jī)器人搬運(yùn)單元兩個(gè)升降臺(tái)機(jī)構(gòu)存儲(chǔ)包裝盒和包裝盒蓋；升降臺(tái)

A將包裝盒推向物料臺(tái)上；6軸機(jī)器人將物料瓶抓取放入物料臺(tái)上的包裝盒內(nèi)；

包裝盒4個(gè)工位放滿物料瓶后，6軸機(jī)器人從升降臺(tái)B上吸取盒蓋，蓋在包裝盒

上；6軸機(jī)器人根據(jù)瓶蓋的顏色對盒蓋上標(biāo)簽位進(jìn)行分別貼標(biāo)，貼完4個(gè)標(biāo)簽后

通知智能倉儲(chǔ)單元入庫；

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物料瓶放入包裝盒蓋上盒蓋蓋貼上標(biāo)簽

圖0-5包裝過程

（五）智能倉儲(chǔ)單元堆垛機(jī)構(gòu)把機(jī)器人單元物料臺(tái)上的包裝盒體吸取出來，

然后按要求依次放入倉儲(chǔ)相應(yīng)倉位。2×3的倉庫每個(gè)倉位均安裝一個(gè)檢測傳感

器，堆垛機(jī)構(gòu)水平軸為一個(gè)精密轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)，垂直機(jī)構(gòu)為渦輪絲桿升降機(jī)構(gòu)，均由

精密伺服電機(jī)進(jìn)行高精度控制。

三、競賽工作任務(wù)

（一）顆粒上料單元的電路設(shè)計(jì)、安裝、接線、編程與調(diào)試

1.任務(wù)描述

單元用一臺(tái)H2U-3624MR-XP-XPPLC實(shí)現(xiàn)電氣控制，循環(huán)輸送帶由三菱變頻

器D700驅(qū)動(dòng)的三相電機(jī)帶動(dòng)，上料輸送帶和主輸送帶由24V直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)，該

單元控制掛板的安裝與接線已經(jīng)完成，由于需要利用本單元對空瓶進(jìn)行物料填裝，

現(xiàn)在你需要完成以下任務(wù)：

（1）首先請你根據(jù)模型圖(見第7點(diǎn))、運(yùn)行功能(見第8點(diǎn))、PLCI/O功

能分配表（見表1-5），在附頁圖52的圖框中設(shè)計(jì)上料輸送帶、主輸送帶機(jī)構(gòu)、

循環(huán)輸送帶機(jī)構(gòu)、填裝機(jī)構(gòu)、面板控制按鈕輸入與指示燈輸出等IO電路圖。

設(shè)計(jì)的電路應(yīng)滿足運(yùn)行功能要求，電氣控制電路圖圖形符號(hào)和文字符號(hào)的使

用應(yīng)滿足GB/T6988.1-2008《電氣圖形符》、GB/T4728.1-2005《電氣簡圖用圖

形符號(hào)》、GB/T5465.1-1996《電氣設(shè)備用圖形符號(hào)》、GB/T7159-1987《電氣技術(shù)

中的文字符號(hào)制訂通則》的要求。

（2）請根據(jù)以下圖紙資料完成顆粒上料單元的上料輸送帶、主輸送帶機(jī)構(gòu)、

填裝機(jī)構(gòu)、循環(huán)輸送帶機(jī)構(gòu)的部件安裝，在該過程中請注意同步輪的安裝，減小

緊定螺釘滑牙、滑絲幾率,并根據(jù)各機(jī)構(gòu)間的相對位置將其安裝在本單元的工作

臺(tái)上。

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①上料輸送帶的裝配圖見附頁圖01；

②主輸送帶機(jī)構(gòu)的裝配圖見附頁圖02；

③填裝機(jī)構(gòu)的裝配圖見附頁圖03；

④循環(huán)輸送帶機(jī)構(gòu)見附頁圖04；

⑤顆粒上料單元裝配圖見附頁圖05，按照圖中的相對位置，在單元臺(tái)面上

完成各個(gè)機(jī)構(gòu)的定位，并完成安裝和調(diào)整；

⑥上料輸送帶、主輸送帶機(jī)構(gòu)、填裝機(jī)構(gòu)、循環(huán)輸送帶機(jī)構(gòu)的部件安裝完成

后的效果見附頁圖06。

（3）請根據(jù)顆粒上料單元的氣路連接圖（見附頁圖07）完成該單元的氣路

連接及調(diào)整，確保各氣缸運(yùn)行順暢和平穩(wěn)。

（4）請根據(jù)顆粒上料單元的桌面端子板端子分配表（見表1-1）、模塊端子

板端子分配表（見表1-2、表1-3、表1-4）以及所提供的IO電路圖（圖08-圖

15）完成該單元桌面上所有與PLC輸入輸出有關(guān)的執(zhí)行元件的電氣連接，連接方

向參考顆粒上料單元的端子板連接示意圖（如圖1-1所示，虛線框中的各“執(zhí)行

機(jī)構(gòu)”電氣元件與“37針端子板CN310”接線端子間的電氣接線為參賽選手接

線部分）。

（5）請根據(jù)以下的模型圖（見第7點(diǎn)）、運(yùn)行功能（見第8點(diǎn)）、PLCI/O

功能分配表（見表1-5），完成本單元PLC編程、根據(jù)變頻器參數(shù)要求（表1-6）

完成變頻器參數(shù)設(shè)置，并進(jìn)行調(diào)試。

PLC技術(shù)參數(shù)詳見《匯川H2U系列PLC編程手冊》，變頻器技術(shù)參數(shù)詳見《三

菱D700系列變頻器》技術(shù)手冊。

2.桌面端子板連接示意圖

傳感器

磁性開關(guān)

電磁閥

控制板PLC37針端子板CN31015針端子板執(zhí)行機(jī)構(gòu)電氣元件

圖1-1線路板連接示意圖

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3.桌面37針端子板CN310端子分配表

表1-1

端子板CN310地址線號(hào)功能描述

XT3-0X00物料瓶上料檢測傳感器

XT3-1X01顆粒填裝位檢測傳感器

XT3-2X02顏色確認(rèn)A檢測傳感器

XT3-3X03顏色確認(rèn)B檢測傳感器

XT3-4X04料筒A物料檢測傳感器

XT3-5X05料筒B物料檢測傳感器

XT3-6X06顆粒到位檢測傳感器

XT3-7X07定位氣缸后限位

XT3-8X20吸盤填裝限位

XT3-9X21推料氣缸A前限

XT3-10X22推料氣缸B前限

XT3-11X23填裝旋轉(zhuǎn)氣缸左限位

XT3-12X24填裝旋轉(zhuǎn)氣缸右限位

XT3-13X14填裝升降氣缸上限位

XT3-14X15填裝升降氣缸下限位

XT2-0Y00上料輸送帶啟停

XT2-1Y01主輸送帶啟停

XT2-2Y02填裝旋轉(zhuǎn)氣缸電磁閥

XT2-3Y03填裝升降氣缸電磁閥

XT2-4Y04填裝取料吸盤電磁閥

XT2-5Y05定位氣缸電磁閥

XT2-6Y06推料氣缸A電磁閥

XT2-7Y07推料氣缸B電磁閥

XT1\XT4PS13+(+24V)24V電源正極

XT5PS13-(0V)24V電源負(fù)極

4.輸送帶模塊端子板CN300（15針端子板）端子分配表

表1-2

端子板CN300地址線號(hào)功能描述

XT3-0X00物料瓶上料檢測傳感器

XT3-1X01顆粒填裝位檢測傳感器

XT3-2X07定位氣缸后限位

XT3-5Y05定位氣缸電磁閥

XT2PS13+(+24V)24V電源正極

XT1PS13-(0V)24V電源負(fù)極

5.填裝顆粒模塊端子板CN301（15針端子板）端子分配表

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表1-3

端子板CN301地址線號(hào)功能描述

XT3-0X14填裝升降氣缸上限位

XT3-1X15填裝升降氣缸下限位

XT3-2X20吸盤填裝限位

XT3-3X23填裝旋轉(zhuǎn)氣缸左限位

XT3-4X24填裝旋轉(zhuǎn)氣缸右限位

XT3-5Y02填裝旋轉(zhuǎn)氣缸電磁閥

XT3-6Y03填裝升降氣缸電磁閥

XT3-7Y04填裝取料吸盤電磁閥

XT2PS13+(+24V)24V電源正極

XT1PS13-(0V)24V電源負(fù)極

6.循環(huán)輸送帶模塊端子板CN302（15針端子板）端子分配表

表1-4

端子板CN302地址線號(hào)功能描述

XT3-0X02顏色確認(rèn)A檢測傳感器

XT3-1X03顏色確認(rèn)B檢測傳感器

XT3-2X04料筒A物料檢測傳感器

XT3-3X05料筒B物料檢測傳感器

XT3-4X06顆粒到位檢測傳感器

XT3-5X21推料氣缸A前限

XT3-6X22推料氣缸B前限

XT3-7Y06推料氣缸A電磁閥

XT3-8Y07推料氣缸B電磁閥

XT2PS13+(+24V)24V電源正極

XT1PS13-(0V)24V電源負(fù)極

7.模型圖

顆粒上料單元執(zhí)行機(jī)構(gòu)由上料輸送帶、主輸送帶機(jī)構(gòu)、填裝機(jī)構(gòu)、循環(huán)輸送

帶機(jī)構(gòu)等組成，詳細(xì)部件分布見附圖16。

8.運(yùn)行功能

初始位置：

上料輸送帶停止，主輸送帶停止，推料氣缸A縮回,推料氣缸B縮回,填裝

定位氣缸縮回，填裝機(jī)構(gòu)處于物料吸取位置上方,源二聯(lián)件壓力表調(diào)節(jié)到

0.4Mpa～0.5Mpa。在上料輸送帶上人工放置6個(gè)空瓶，間距小于20mm，A料筒內(nèi)

放置10顆白色物料，B料筒內(nèi)放置10顆粒藍(lán)色。

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控制流程：

（1）上電，系統(tǒng)處于“停止”狀態(tài)下。“停止”指示燈亮，“啟動(dòng)”和“復(fù)

位”指示燈滅。

（2）在“停止”狀態(tài)下，按下“復(fù)位”按鈕，該單元復(fù)位，復(fù)位過程中，

“復(fù)位”指示燈閃亮，所有機(jī)構(gòu)回到初始位置。復(fù)位完成后，“復(fù)位”指示燈常

亮，“啟動(dòng)”和“停止”指示燈滅?！斑\(yùn)行”或“復(fù)位”狀態(tài)下，按“啟動(dòng)”按鈕

無效。

（3）在“復(fù)位”就緒狀態(tài)下，按下“啟動(dòng)”按鈕，單元啟動(dòng)，“啟動(dòng)”指示

燈亮，“停止”和“復(fù)位”指示燈滅。

（4）推料氣缸A推出5顆白色物料，推料氣缸B推出5顆藍(lán)色物料。

（5）循環(huán)輸送帶啟動(dòng)高速運(yùn)行，變頻器以45HZ頻率輸出。

（6）當(dāng)循環(huán)輸送帶機(jī)構(gòu)上的顏色確認(rèn)檢測傳感器檢測到有藍(lán)色物料通過時(shí)，

變頻器反轉(zhuǎn)，并以20HZ頻率輸出，如果超過10秒鐘，仍沒有檢測到藍(lán)色物料通

過，則重新開始第（4）步。

（7）當(dāng)藍(lán)色物料到達(dá)取料位后，顆粒到位檢測傳感器動(dòng)作，循環(huán)輸送帶停

止。

（8）填裝機(jī)構(gòu)下降。

（9）吸盤打開，吸住物料。

（10）填裝機(jī)構(gòu)上升。

（11）填裝機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)向裝料位。

（12）在第（4）步開始的同時(shí)，上料輸送帶與主輸送帶同時(shí)啟動(dòng)，當(dāng)物料

瓶上料檢測傳感器檢測到到空瓶時(shí)，上料輸送帶停止，當(dāng)主輸送帶上的空瓶移動(dòng)

一段距離后，上料輸送帶動(dòng)作，繼續(xù)將空瓶以小于20cm的間隔，逐個(gè)輸送到主

輸送帶。

（13）當(dāng)顆粒填裝位檢測傳感器檢測到空瓶，并等待空瓶到達(dá)填裝位時(shí)，主

輸送帶停止，填裝定位氣缸伸出，將空瓶固定。

（14）當(dāng)?shù)冢?1）步和第（13）都完成后，填裝機(jī)構(gòu)下降。

（15）填裝機(jī)構(gòu)下降到吸盤填裝限位開關(guān)感應(yīng)到位后，吸盤關(guān)閉，物料順利

放入瓶子，無任何碰撞現(xiàn)象。

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（16）填裝機(jī)構(gòu)上升。

（17）填裝機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)向取料位。

（18）當(dāng)瓶子裝滿2顆藍(lán)色物料后，再進(jìn)行白色物料填裝，步驟參考藍(lán)色物

料填裝。

（19）瓶子裝滿4顆（2顆藍(lán)色+2顆白色）物料,進(jìn)入第（19）步。否則重

新開始第（7）步。

（20）填裝定位氣缸縮回。

（21）主輸送帶啟動(dòng)，將瓶子輸送到下一工位。

（22）循環(huán)進(jìn)入第（6）步，進(jìn)行下一個(gè)瓶子的填裝。

（23）在任何啟動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)下，按下“停止”按鈕，該單元立即停止，所有

機(jī)構(gòu)不工作，“停止”指示燈亮，“啟動(dòng)”和“復(fù)位”指示燈滅。

9.PLCI/O功能分配表

表1-5

序號(hào)名稱功能描述備注

1X0上料傳感器感應(yīng)到物料，X0閉合

2X1顆粒填裝位感應(yīng)到物料，X1閉合

3X2檢測到顏色A物料，X2閉合

4X3檢測到顏色B物料，X3閉合

5X4檢測到料筒A有物料，X4閉合

6X5檢測到料筒B有物料，X5閉合

7X6輸送帶取料位檢測到物料，X6閉合

8X7填裝定位氣缸后限位感應(yīng)，X7閉合

9X10按下啟動(dòng)按鈕，X10閉合

10X11按下停止按鈕，X11閉合

11X12按下復(fù)位按鈕，X12閉合

12X13按下聯(lián)機(jī)按鈕，X13閉合

13X14填裝升降氣缸上限位感應(yīng)，X14閉合

14X15填裝升降氣缸下限位感應(yīng)，X15閉合

15X20吸盤填裝限位感應(yīng)，X20閉合

16X21推料氣缸A前限感應(yīng)，X21閉合

17X22推料氣缸B前限感應(yīng)，X22閉合

18X23填裝旋轉(zhuǎn)氣缸左限感應(yīng)，X23閉合

19X24填裝旋轉(zhuǎn)氣缸右限感應(yīng)，X24閉合

20Y0Y0閉合上料輸送帶運(yùn)行

21Y1Y1閉合主輸送帶運(yùn)行

22Y2Y2閉合填裝旋轉(zhuǎn)氣缸旋轉(zhuǎn)

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序號(hào)名稱功能描述備注

23Y3Y3閉合填裝升降氣缸下降

24Y4Y4閉合吸盤拾取

25Y5Y5閉合定位氣缸伸出

26Y6Y6閉合推料氣缸A推料

27Y7Y7閉合推料氣缸B推料

28Y10Y10閉合啟動(dòng)指示燈亮

29Y11Y11閉合停止指示燈亮

30Y12Y12閉合復(fù)位指示燈亮

31Y23Y23閉合變頻電機(jī)正傳

32Y24Y24閉合變頻電機(jī)反轉(zhuǎn)

33Y25Y25閉合變頻電機(jī)高速檔

34Y26Y26閉合變頻電機(jī)中速檔

35Y27Y27閉合變頻電機(jī)低速檔

10.變頻器參數(shù)設(shè)置要求

表1-6

序號(hào)功能設(shè)定值備注

1外部/PU組合模式3

2變頻器輸出頻率上限值50HZ

3變頻器輸出頻率下限值10HZ

4變頻電機(jī)高速45HZ

5變頻電機(jī)中速30HZ

6變頻電機(jī)低速20HZ

（二）加蓋擰蓋單元的編程與調(diào)試

1.任務(wù)描述

本單元用一臺(tái)H2U-1616MR-XPPLC實(shí)現(xiàn)電氣控制,該單元控制掛板的安裝與

接線已經(jīng)完成，現(xiàn)已完成該單元的安裝與接線，并進(jìn)行了初步測試，電氣接線故

障已排除，所有機(jī)構(gòu)也已調(diào)整到位，現(xiàn)在請根據(jù)以下的模型圖（見第2點(diǎn)）、運(yùn)

行功能（見第3點(diǎn)）、PLCI/O功能分配表（見表2-1），完成本單元PLC編程與

調(diào)試。PLC技術(shù)參數(shù)詳見《匯川H2U系列PLC編程手冊》。

2.模型圖

加蓋擰蓋單元由加蓋機(jī)構(gòu)、擰蓋機(jī)構(gòu)、輸送帶機(jī)構(gòu)等組成。詳細(xì)部件分布見

附圖17。

3.運(yùn)行功能

初始狀態(tài)：主輸送帶停止、加蓋定位氣缸縮回、加蓋伸縮氣缸縮回、加蓋升

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降氣缸縮回、擰蓋定位氣缸縮回、擰蓋電機(jī)停、擰蓋升降氣缸縮回,氣源二聯(lián)件

壓力表調(diào)節(jié)到0.4Mpa～0.5Mpa。

單元復(fù)位控制：

（1）上電，設(shè)備任一部件不在初始位置，系統(tǒng)自動(dòng)復(fù)位；

（2）或者系統(tǒng)處于停止?fàn)顟B(tài)下，按下“復(fù)位”按鈕系統(tǒng)自動(dòng)復(fù)位。其它運(yùn)

行狀態(tài)下按此按鈕無效；

（3）“復(fù)位”燈（黃色燈，下同）閃亮顯示；

（4）“停止”（紅色燈，下同）燈滅；

（5）“啟動(dòng)”（綠色燈，下同）燈滅；

（6）所有部件回到初始位置；

（7）“復(fù)位”燈（黃色燈）常亮，系統(tǒng)進(jìn)入就緒狀態(tài)。

單元啟動(dòng)控制：

（1）系統(tǒng)在就緒狀態(tài)按啟動(dòng)按鈕，單元進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)，而停止?fàn)顟B(tài)下按此

按鈕無效；

（2）“啟動(dòng)”指示燈亮；

（3）“復(fù)位”指示燈滅；

（4）主輸送帶啟動(dòng)運(yùn)行；

（5）手動(dòng)將無蓋物料瓶放置到該單元起始端；

（6）當(dāng)加蓋位檢測傳感器檢測到有物料瓶，并等待物料瓶運(yùn)行到加蓋工位

下方時(shí)，停止；

（7）加蓋定位氣缸推出，將物料瓶準(zhǔn)確固定；

（8）如果加蓋機(jī)構(gòu)內(nèi)無瓶蓋，即瓶蓋料筒檢測傳感器不得電，加蓋機(jī)構(gòu)不

動(dòng)作；

①紅色停止指示燈閃亮（f=1HZ）；

②手動(dòng)將蓋子放入后，瓶蓋料筒檢測傳感器感應(yīng)到瓶蓋，紅色停止指示燈滅；

③加蓋機(jī)構(gòu)開始運(yùn)行，繼續(xù)第（9）步動(dòng)作；

（9）如果加蓋機(jī)構(gòu)有瓶蓋，瓶蓋料筒檢測傳感器得電，加蓋伸縮氣缸推出，

將瓶蓋推到落料口；

（10）加蓋升降氣缸伸出，將瓶蓋壓下；

第11頁/共35頁

（11）瓶蓋準(zhǔn)確落在物料瓶上，無偏斜；

（12）加蓋伸縮氣缸縮回；

（13）加蓋升降氣缸縮回；

（14）加蓋定位氣缸縮回；

（15）主輸送帶啟動(dòng)；

（16）當(dāng)擰蓋位檢測傳感器檢測到有物料瓶，并等待物料瓶運(yùn)行到擰蓋工位

下方時(shí)，輸送帶停止；

（17）擰蓋定位氣缸推出，將物料瓶準(zhǔn)確固定；

（18）擰蓋電機(jī)開始旋轉(zhuǎn)；

（19）擰蓋升降氣缸下降；

（20）瓶蓋完全被擰緊；

（21）擰蓋電機(jī)停止運(yùn)行；

（22）擰蓋升降氣缸縮回；

（23）擰蓋定位氣缸縮回；

（24）主輸送帶啟動(dòng)；

（25）當(dāng)物料瓶輸送到主輸送帶末端后，人工拿走物料瓶。重復(fù)第（4）到

（25）步，直到4個(gè)物料瓶與4個(gè)瓶蓋用完為止，每次循環(huán)內(nèi)，任何一步動(dòng)作失

誤，該步都不得分。

單元停止控制：

（1）系統(tǒng)在運(yùn)行狀態(tài)按“停止”按鈕，單元立即停止，所有機(jī)構(gòu)不工作；

（2）“停止”指示燈亮；“運(yùn)行”指示燈滅。

9.PLCI/O功能分配表

表2-1

序號(hào)名稱功能描述備注

1X0瓶蓋料筒感應(yīng)到瓶蓋，X0閉合

2X1加蓋位傳感器感應(yīng)到物料，X1閉合

3X2擰蓋位傳感器感應(yīng)到物料，X2閉合

4X3加蓋伸縮氣缸伸出前限位感應(yīng)，X3閉合

5X4加蓋伸縮氣缸縮回后限位感應(yīng)，X4閉合

6X5加蓋升降氣缸上限位感應(yīng)，X5閉合

7X6加蓋升降氣缸下限位感應(yīng)，X6閉合

8X7加蓋定位氣缸后限位感應(yīng)，X7閉合

第12頁/共35頁

序號(hào)名稱功能描述備注

9X10按下啟動(dòng)按鈕，X10閉合

10X11按下停止按鈕，X11閉合

11X12按下復(fù)位按鈕，X12閉合

12X13按下聯(lián)機(jī)按鈕，X13閉合

13X14擰蓋升降氣缸上限位感應(yīng)，X14閉合

14X15擰蓋定位氣缸后限位感應(yīng)，X15閉合

15Y0Y0閉合，主輸送帶運(yùn)行

16Y1Y1閉合，擰蓋電機(jī)運(yùn)行

17Y2Y2閉合，加蓋伸縮氣缸伸出

18Y3Y3閉合，加蓋升降氣缸下降

19Y4Y4閉合，加蓋定位氣缸伸出

20Y5Y5閉合，擰蓋升降氣缸下降

21Y6Y6閉合，擰蓋定位氣缸伸出

22Y10Y10閉合，啟動(dòng)指示燈亮

23Y11Y11閉合，停止指示燈亮

24Y12Y12閉合，復(fù)位指示燈亮

（三）檢測分揀單元的故障排除與調(diào)試

1.任務(wù)描述

本單元為檢測分揀單元，控制PLC型號(hào)為H2U-1616MR-XP，主輸送帶和輔輸

送帶由24V直流電機(jī)驅(qū)動(dòng),該設(shè)備剛安裝完成，存在故障，現(xiàn)需要你來完成該設(shè)

備故障查找與排除。并對設(shè)備進(jìn)行調(diào)試，使其運(yùn)行順暢,滿足第3點(diǎn)所描述的功

能要求。設(shè)備相關(guān)圖紙資料如下：

設(shè)備模型圖見第4點(diǎn)。

設(shè)備電氣布局圖見附頁圖19和圖20。

設(shè)備電氣原理圖見附頁圖21到圖27。

設(shè)備接線圖見圖28到圖31。

設(shè)備氣路連接圖見圖32。

2.答題要求

請根據(jù)任務(wù)給定的設(shè)備運(yùn)行功能、圖紙資料認(rèn)真查找與排除故障，并在《故

障排查表》的故障排查表上認(rèn)真記錄故障點(diǎn)與故障現(xiàn)象，寫出故障原因和解決思

路，如果排查表上行數(shù)不足，可自行追加表格行來填寫。

選手可以放棄排查故障，但是放棄故障排查，裁判與技術(shù)保障人員不幫助恢

復(fù)設(shè)備。

第13頁/共35頁

3.設(shè)備排除故障后，完整的單機(jī)自動(dòng)運(yùn)行功能如下：

初始位置：

主輸送帶停止、輔輸送帶停止、分揀氣缸縮回、檢測裝置燈帶不亮,氣源二

聯(lián)件壓力表調(diào)節(jié)到0.4Mpa～0.5Mpa。

控制流程：

（1）上電，系統(tǒng)處于“復(fù)位”狀態(tài)下?！皢?dòng)”和“停止”指示燈滅，該單

元復(fù)位，復(fù)位過程中，“復(fù)位”指示燈閃亮，所有機(jī)構(gòu)回到初始位置，復(fù)位完成

后，“復(fù)位”指示燈常亮。（“運(yùn)行”狀態(tài)下按“復(fù)位”按鈕無效）；

（2）在“復(fù)位”就緒狀態(tài)下，按下“啟動(dòng)”按鈕，單元啟動(dòng)，“啟動(dòng)”指示

燈亮，“停止”和“復(fù)位”指示燈滅。（“停止”或“復(fù)位未完成”狀態(tài)下，按

“啟動(dòng)”按鈕無效）；

（3）主輸送帶啟動(dòng)運(yùn)行，龍門燈帶藍(lán)色常亮；

（4）手動(dòng)將放有3顆物料并旋緊白色瓶蓋的物料瓶放置到該單元起始端；

（5）當(dāng)進(jìn)料檢測傳感器檢測到有物料瓶且旋緊檢測傳感器無動(dòng)作，經(jīng)過檢

測裝置后，龍門燈帶綠色閃亮，藍(lán)色滅；

（6）2s后龍門燈帶綠色滅，藍(lán)色常亮；

（7）物料瓶被輸送到主輸送帶的末端，出料檢測傳感器動(dòng)作；

（8）手動(dòng)將放有3顆物料并旋緊藍(lán)色瓶蓋的物料瓶放置到該單元起始端；

（9）當(dāng)進(jìn)料檢測傳感器檢測到有物料瓶且旋緊檢測傳感器無動(dòng)作，經(jīng)過檢

測裝置后，龍門燈帶綠燈常亮，藍(lán)色滅；

（10）2s后龍門燈帶綠色滅，藍(lán)色常亮；

（11）物料瓶即被輸送到主輸送帶的末端，出料檢測傳感器動(dòng)作，

（12）手動(dòng)將放有2顆物料并旋緊瓶蓋的物料瓶放置到該單元起始端；

（13）當(dāng)進(jìn)料檢測傳感器檢測到有物料瓶且旋緊檢測傳感器無動(dòng)作，經(jīng)過檢

測裝置后，龍門燈帶紅色閃亮，藍(lán)色滅；

（14）2s后龍門燈帶紅色滅，藍(lán)色常亮；

（15）物料瓶經(jīng)過不合格到位檢測傳感器時(shí)，傳感器動(dòng)作，觸發(fā)分揀氣缸電

磁閥得電，當(dāng)?shù)竭_(dá)分揀氣缸位置時(shí)即被推到輔輸送帶上；

（16）手動(dòng)將放有3顆物料并未旋緊瓶蓋的物料瓶放置到該單元起始端；

（17）當(dāng)進(jìn)料檢測傳感器檢測到有物料瓶且旋緊檢測傳感器動(dòng)作，經(jīng)過檢測

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裝置后，龍門燈帶紅燈常亮，藍(lán)色滅；

（18）2s后龍門燈帶紅色滅，藍(lán)色常亮；

（19）物料瓶經(jīng)過不合格到位檢測傳感器時(shí)，傳感器動(dòng)作，觸發(fā)分揀氣缸電

磁閥得電，當(dāng)?shù)竭_(dá)分揀氣缸位置時(shí)即被推到輔輸送帶上；

（20）在任何啟動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)下，按下“停止”按鈕，該單元立即停止，所有

機(jī)構(gòu)不工作，“停止”指示燈亮，“啟動(dòng)”和“復(fù)位”指示燈滅。

4.模型圖

檢測分揀單元執(zhí)行機(jī)構(gòu)由主輸送帶機(jī)構(gòu)、輔輸送帶、檢測裝置等組成，詳細(xì)

部件分布見附圖18。

（四）工業(yè)機(jī)器人搬運(yùn)單元機(jī)器人的編程與調(diào)試

1.任務(wù)描述

本單元機(jī)器人使用ABB的IRB120機(jī)器人，用型號(hào)為H2U-3232MT的PLC實(shí)現(xiàn)

電氣控制,底盒、盒蓋升降臺(tái)的兩軸由步進(jìn)驅(qū)動(dòng)，步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器為研控YKD2305M，

電機(jī)YK42XQ47-02A，現(xiàn)在該單元控制掛板以及桌面部分機(jī)構(gòu)的安裝與接線已經(jīng)

完成，PLC及機(jī)器人的編程與調(diào)試已經(jīng)完成，由于機(jī)器人更換電池，其程序和數(shù)

據(jù)丟失，只剩下PLC程序，無法實(shí)現(xiàn)對物料瓶的包裝，現(xiàn)在你需要完成以下任務(wù)：

請你根據(jù)以下的模型圖（見第2點(diǎn)）、運(yùn)行功能（見第5點(diǎn)）、機(jī)器人控制器

地址分配表（表4-3）、PLC與機(jī)器人IO功能分配表（見表4-4），完成本單元的

機(jī)器人編程以及相關(guān)的IO設(shè)置，使機(jī)器人能夠完成物料瓶搬運(yùn)、盒蓋搬運(yùn)和標(biāo)

簽吸取與貼放過程(如圖4-1所示)。（機(jī)器人本體、夾具或夾具上的物料在工作

過程中都不得與其它任何物體發(fā)生摩擦或碰撞，機(jī)器人任何部位不得超出桌面

范圍，否則將扣分）

物料瓶放入包裝蓋上盒蓋蓋貼上標(biāo)簽

圖4-1包裝過程示意圖

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2．模型圖

工業(yè)機(jī)器人搬運(yùn)單元主要由IRB120機(jī)器人、物料臺(tái)機(jī)構(gòu)、升降臺(tái)機(jī)構(gòu)、標(biāo)

簽臺(tái)等組成，詳細(xì)部件分布見附圖33。

3.桌面37針端子板CN310端子分配表

表4-1

端子板CN310地址線號(hào)功能描述

XT3-3X03升降臺(tái)B原點(diǎn)原感器

XT3-4X04升降臺(tái)B上限位（常閉）

XT3-5X05升降臺(tái)B下限位（常閉）

XT3-10FZB升降臺(tái)B上限位（常開）

XT3-11ZZB升降臺(tái)B下限位（常開）

XT3-12X14推料氣缸B前限位

XT3-13X15推料氣缸B后限位

XT2-5J05升降臺(tái)氣缸B控制

XT1\XT4PS13+(+24V)24V電源正極

XT5PS13-(0V)24V電源負(fù)極

4.盒蓋升降臺(tái)機(jī)構(gòu)模塊端子板CN301（15針端子板）端子分配表

表4-2

端子板CN301地址線號(hào)功能描述

XT3-0X03升降臺(tái)B原點(diǎn)原感器

XT3-1X04升降臺(tái)B上限位（常閉）

XT3-2X05升降臺(tái)B下限位（常閉）

XT3-3FZB升降臺(tái)B上限位（常開）

XT3-4ZZB升降臺(tái)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

XT3-7J05升降臺(tái)氣缸B控制

XT2PS13+(+24V)24V電源正極

XT1PS13-(0V)24V電源負(fù)極

5.運(yùn)行功能

初始位置：

盒蓋升降機(jī)構(gòu)處于升降原點(diǎn)傳感器位置，底盒升降機(jī)構(gòu)處于升降原點(diǎn)傳感器

位置，定位氣缸處于縮回狀態(tài)，推料氣缸處于縮回狀態(tài)，機(jī)器人夾具吸盤垂直朝

上（處于關(guān)閉狀態(tài)）、夾爪朝下（處于張開狀態(tài)），氣源二聯(lián)件壓力表調(diào)節(jié)到

0.4Mpa～0.5Mpa。

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控制流程：

（1）該單元在單機(jī)狀態(tài)，機(jī)器人切換到自動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)，按“復(fù)位”按鈕，

單元復(fù)位，機(jī)器人回到安全原點(diǎn)pHome（要求在pHome點(diǎn)時(shí)夾具吸盤垂直朝上，

夾爪朝下）。

（2）“復(fù)位”燈（黃色燈，下同）閃亮顯示；

（3）“停止”（紅色燈，下同）燈滅；

（4）“啟動(dòng)”（綠色燈，下同）燈滅；

（6）所有部件回到初始位置；

（7）“復(fù)位”燈（黃色燈）常亮，系統(tǒng)進(jìn)入就緒狀態(tài)。

（8）第一次按“啟動(dòng)”按鈕，工業(yè)機(jī)器人搬運(yùn)單元底盒升降機(jī)構(gòu)的推料氣

缸將物料底盒推出到包裝工作臺(tái)上；

（9）同時(shí)定位氣缸伸出；

（10）物料臺(tái)檢測傳感器動(dòng)作；

（11）該單元上的機(jī)器人開始執(zhí)行瓶子搬運(yùn)功能：機(jī)器人從檢測分揀單元的

出料位將物料瓶搬運(yùn)到包裝盒中,路徑規(guī)劃合理，瓶子搬運(yùn)到盒蓋上方過程中，

不得與其它設(shè)備物體碰撞（機(jī)器人或夾具無超出桌面范圍，瓶子放到底盒里時(shí)無

與盒邊摩擦碰撞）；

①機(jī)器人搬運(yùn)完一個(gè)物料瓶后，若檢測檢測分揀單元的出料位無物料瓶，則

機(jī)器人回到原點(diǎn)位置pHome等待，等出料位有物料瓶，再進(jìn)行下一個(gè)的抓取。

②機(jī)器人搬運(yùn)完一個(gè)物料瓶后，若檢測檢測分揀單元的出料位有物料瓶等待

抓取，則機(jī)器人無需再回到原點(diǎn)位置pHome，可直接進(jìn)行抓取，提高效率。

（12）包裝盒中裝滿4個(gè)物料瓶后，機(jī)器人回到原點(diǎn)位置pHome，即使檢測

檢測分揀單元的出料位有物料瓶，機(jī)器人也不再進(jìn)行抓取，物料瓶搬運(yùn)順序如圖

4-2所示。

①②

③④

圖4-2物料瓶工位示意圖

第17頁/共35頁

（13）底盒升降機(jī)構(gòu)的推料氣缸縮回；

（14）第二次按“啟動(dòng)”按鈕，機(jī)器人開始自動(dòng)執(zhí)行盒蓋搬運(yùn)功能：機(jī)器人

從pHome點(diǎn)到包裝盒蓋位置，用吸盤將包裝盒蓋吸取并蓋到包裝盒上，路徑規(guī)劃

合理，加蓋過程中不得與任何機(jī)構(gòu)發(fā)生碰撞（盒蓋被平穩(wěn)取出，不與升降臺(tái)邊沿

發(fā)生碰撞，盒蓋被平衡放到底盒上，不與除底盒以外其它物體發(fā)生碰撞），蓋好

后回到原點(diǎn)位置pHome；

（15）第三次按“啟動(dòng)”按鈕，機(jī)器人開始自動(dòng)執(zhí)行標(biāo)簽搬運(yùn)功能：機(jī)器人

從pHome點(diǎn)到標(biāo)簽臺(tái)位置，用吸盤依次將兩個(gè)白色和兩個(gè)藍(lán)色標(biāo)簽吸取并貼到包

裝盒蓋上，路徑規(guī)劃合理，貼標(biāo)過程中不得與任何機(jī)構(gòu)發(fā)生碰撞（機(jī)器人吸住標(biāo)

簽，吸盤圓面中心與標(biāo)簽中心對齊；機(jī)器人將標(biāo)簽搬運(yùn)到盒蓋側(cè)面標(biāo)簽位置，不

與任務(wù)其它任何物體發(fā)生摩擦或碰撞，機(jī)器人任何部位不超出桌面范圍；標(biāo)簽被

準(zhǔn)確放置到盒蓋標(biāo)簽位置，無偏移。）；標(biāo)簽擺放以及吸取順序如圖4-3所示；

121112

1

白色標(biāo)34910藍(lán)色標(biāo)

簽：吸取簽：吸取

順序如標(biāo)5678順序如標(biāo)

簽上的數(shù)7856簽上的數(shù)

字所示字所示

91034

111212

1

圖4-3標(biāo)簽擺放示意圖

（16）機(jī)器人每貼完一個(gè)標(biāo)簽，無需回到原點(diǎn)位置pHome，貼滿4個(gè)標(biāo)簽后

回到原點(diǎn)位置pHome，機(jī)器人貼標(biāo)順序如圖4-4所示；

①③②④

圖4-4貼標(biāo)工位示意圖

（17）機(jī)器人貼完標(biāo)簽，定位氣缸縮回，等待入庫；

（18）系統(tǒng)在運(yùn)行狀態(tài)按“停止”按鈕，單元進(jìn)入停止?fàn)顟B(tài)，即機(jī)器人停止

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工作，而就緒狀態(tài)下按此按鈕無效。

9.機(jī)器人控制器地址分配表

表4-3

輸入輸出

A端(機(jī)器人端)B端（PLC端）A端（機(jī)器人端）B端（PLC端）

1IN1Y201OUT1X20

2IN2Y212OUT2X21

3IN3Y223OUT3X22

控制器控制器

4IN4Y234OUT4X23

I/O接口I/O接口

5IN5Y245OUT5X24

XS12XS14

6IN6Y256OUT6X25

7IN7Y267OUT7X26

8IN8Y278OUT8X27

1IN9Y301OUT9X30

2IN10Y312OUT10X31

3IN11Y323OUT11X32

控制器控制器

4IN12Y334OUT12X33

I/O接口I/O接口

5IN13Y345OUT13

XS13XS15

6IN14Y356OUT14氣抓

7IN15Y367OUT15吸盤A

8IN16Y378OUT16吸盤B

10.PLCIO功能分配表

表4-4

PLC功能描述備注

X20AutoOn機(jī)器人處于自動(dòng)模式,X20閉合

X22EmergencyStop機(jī)器人急停中，X22閉合

X23ExecutionError機(jī)器人報(bào)警，X23閉合

X24MotorOn機(jī)器人電機(jī)上電，X24閉合機(jī)器人的

X25CycleOn機(jī)器人程序正在運(yùn)行中，X25閉合輸出點(diǎn)連

X26回到原點(diǎn)位置，X26閉合接PLC的

X27搬運(yùn)物料瓶完成一次，X27閉合輸入點(diǎn)

X30搬運(yùn)蓋完成，X30閉合

X31搬運(yùn)簽完成一次，X31閉合

X32運(yùn)行中Runing，X32閉合

Y20Y20閉合Stop機(jī)器人程序停止運(yùn)行

Y22Y22閉合MotorsOn機(jī)器人電機(jī)上電PLC的輸

Y23Y23閉合StartAtMain從機(jī)器人主程序啟動(dòng)出點(diǎn)連接

Y24閉合ResetExecutionErrorSignal機(jī)器人機(jī)器人的

Y24

報(bào)警復(fù)位輸入點(diǎn)

Y25Y25閉合MotorsOff機(jī)器人電機(jī)下電

第19頁/共35頁

PLC功能描述備注

Y30Y30閉合機(jī)器人開始搬運(yùn)

Y31Y31閉合機(jī)器人搬運(yùn)物料瓶

Y32Y32閉合機(jī)器人搬運(yùn)盒蓋

Y33Y33閉合機(jī)器人搬運(yùn)標(biāo)簽

Y34Y34閉合標(biāo)簽顏色選擇

（五）智能倉儲(chǔ)單元的故障排除與調(diào)試

1.任務(wù)描述

本單元為智能倉儲(chǔ)單元，控制PLC型號(hào)為H2U-2416MT，堆垛機(jī)構(gòu)由旋轉(zhuǎn)軸

和升降軸兩軸伺服驅(qū)動(dòng)，伺服驅(qū)動(dòng)器為三菱MR-JE-10A，電機(jī)HF-KN-13J，其技

術(shù)參數(shù)詳細(xì)參考技術(shù)手冊《三菱MR-JE系列》，該設(shè)備剛安裝完成，存在故障，

現(xiàn)需要你來完成該設(shè)備故障查找與排除。并對設(shè)備進(jìn)行調(diào)試，使其運(yùn)行順暢,滿

足第3點(diǎn)所描述的功能要求。設(shè)備相關(guān)圖紙資料如下：

設(shè)備模型圖見第4點(diǎn)。

設(shè)備電氣布局圖見附頁圖35和圖36。

設(shè)備電氣原理圖見附頁圖37到圖45。

設(shè)備接線圖見圖46到圖50。

設(shè)備氣路連接圖見圖51。

2.答題要求

請根據(jù)任務(wù)給定的設(shè)備運(yùn)行功能、圖紙資料認(rèn)真查找與排除故障，并在《故

障排查表》的故障排查表上認(rèn)真記錄故障點(diǎn)與故障現(xiàn)象，寫出故障原因和解決思

路，如果排查表上行數(shù)不足，可自行追加表格行來填寫。

選手可以放棄排查故障，但是放棄故障排查，裁判與技術(shù)保障人員不幫助恢

復(fù)設(shè)備。

3.設(shè)備排除故障后，完整的單機(jī)自動(dòng)運(yùn)行功能如下：

初始狀態(tài)：

垛機(jī)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)處于旋轉(zhuǎn)原點(diǎn)傳感器位置，垛機(jī)升降機(jī)構(gòu)處于升降原點(diǎn)傳感器

位置，垛機(jī)拾取機(jī)構(gòu)伸縮氣缸處于縮回狀態(tài)，垛機(jī)拾取吸盤處于關(guān)閉狀態(tài)。氣源

二聯(lián)件壓力表調(diào)節(jié)到0.5MPa。

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控制流程：

（1）上電，系統(tǒng)處于“復(fù)位”狀態(tài)下，“啟動(dòng)”和“停止”指示燈滅，該單

元復(fù)位，復(fù)位過程中，“復(fù)位”指示燈閃亮，所有機(jī)構(gòu)回到初始位置，復(fù)位完成

后，“復(fù)位”指示燈常亮。（“運(yùn)行”狀態(tài)下按“復(fù)位”按鈕無效）。

（2）在“復(fù)位”就緒狀態(tài)下，按下“啟動(dòng)”按鈕，單元啟動(dòng)，“啟動(dòng)”指示

燈亮，“停止”和“復(fù)位”指示燈滅。（“停止”或“復(fù)位未完成”狀態(tài)下，按“啟

動(dòng)”按鈕無效）。

（3）第一次按“啟動(dòng)”按鈕，垛機(jī)啟動(dòng)運(yùn)行，運(yùn)行到包裝工作臺(tái)位置等待。

（4）第二次按“啟動(dòng)”按鈕，垛機(jī)拾取氣缸伸出到位。

（5）垛機(jī)拾取吸盤打開，吸住包裝盒。

（6）垛機(jī)拾取氣缸縮回，將包裝盒完全托到垛機(jī)拾取托盤上，包裝盒與包

裝工作臺(tái)無任何接觸。

（7）堆垛機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)到4號(hào)倉儲(chǔ)位，堆垛機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)過程中，包裝盒不允許與

包裝工作臺(tái)或智能倉庫發(fā)生任何摩擦或碰撞。

（8）如果當(dāng)前倉位有包裝盒存在，堆垛機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)到5號(hào)倉儲(chǔ)位，按照4、5、

6、1、2、3順序依次類推。

（9）如果當(dāng)前倉位空，則垛機(jī)拾取氣缸伸出，將包裝盒完全推入到當(dāng)前倉

位中去，入倉過程中，包裝盒不允許與智能倉庫發(fā)生碰撞或頂住現(xiàn)象。

（10）垛機(jī)拾取吸盤關(guān)閉，松開包裝盒。

（11）垛機(jī)拾取氣缸縮回。

（12）堆垛機(jī)構(gòu)回到包裝工作臺(tái)位置。

（13）再放一個(gè)包裝盒到機(jī)器人單元的包裝工作臺(tái)上，本單元將重復(fù)第（4）

到第（13）步，包裝盒將依次按順序被送往相應(yīng)倉位的空位中。

（14）在任何啟動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)下，按下“停止”按鈕，該單元立即停止，所有

機(jī)構(gòu)不工作，“停止”指示燈亮，“啟動(dòng)”和“復(fù)位”指示燈滅。

4．模型圖

智能倉儲(chǔ)單元由垛機(jī)拾取機(jī)構(gòu)、垛機(jī)升降機(jī)構(gòu)、垛機(jī)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、智能倉庫等

組成,詳細(xì)部件分布見附圖34。

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（六）機(jī)電一體化設(shè)備系統(tǒng)編程與優(yōu)化

1.任務(wù)描述

所有單元單機(jī)工作調(diào)試完成后，主站單元聯(lián)機(jī)通訊信號(hào)已經(jīng)編程完成，你現(xiàn)

在需要完善顆粒上料單元和加蓋擰蓋單元程序功能，增加系統(tǒng)聯(lián)機(jī)程序，并完成

調(diào)試，具體要求如下：

（1）完善優(yōu)化顆粒上料單元程序，增加與主站通訊編程，聯(lián)機(jī)信號(hào)編程，

觸摸屏監(jiān)控信號(hào)編程。

（2）完善優(yōu)化加蓋擰蓋單元程序，增加與主站通訊編程，聯(lián)機(jī)信號(hào)編程，

觸摸屏監(jiān)控信號(hào)編程。

（3）觸摸屏畫面組態(tài)：完成觸摸屏系統(tǒng)總控畫面、顆粒上料單元監(jiān)控畫面、

加蓋擰蓋單元監(jiān)控畫面、檢測分揀單元監(jiān)控畫面、工業(yè)機(jī)器人搬運(yùn)監(jiān)控畫面、智

能倉儲(chǔ)單元監(jiān)控畫面。

（4）完善顆粒上料單元，在觸摸屏上增加填裝顆粒數(shù)量和顏色選擇功能：

在觸摸屏上顆粒填裝總數(shù)量可輸入3或4，白色料塊數(shù)量可以輸入2或3，顆粒

上料單元填裝顆粒時(shí)按輸入要求填裝，同時(shí)觸摸屏上實(shí)時(shí)顯示填裝數(shù)量。

（5）系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)見圖6-1，智能倉儲(chǔ)單元PLC為主站，其它單元為從站，

觸摸屏連接到主站PLC上。

（6）顆粒上料單元、加蓋擰蓋單元、檢測分揀單元、工業(yè)機(jī)器人搬運(yùn)單元、

智能倉儲(chǔ)單元的網(wǎng)絡(luò)通訊地址分配表見表6-1。

2.網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

觸摸屏485通訊

N:N485通訊

顆粒上料單加蓋擰蓋單檢測分揀單工業(yè)機(jī)器人智能倉儲(chǔ)單

元PLC元PLC元PLC搬運(yùn)單元元PLC

PLC

主站1主站2主站3主站4主站

圖6-1系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖

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3.通訊地址設(shè)置

表6-1系統(tǒng)通訊地址表

站名主站（讀）←從站（寫）主站（寫）→從站（讀）

M1000聯(lián)機(jī)啟動(dòng)

M1001聯(lián)機(jī)停止

所有站

M1002聯(lián)機(jī)復(fù)位

M1003聯(lián)機(jī)手動(dòng)

D10D1

M828吸盤填裝限位X20M848上料輸送帶電機(jī)啟停Y00

M829推料氣缸A前限X21M849主輸送帶電機(jī)啟停Y01

M830推料氣缸B前限X22M850旋轉(zhuǎn)氣缸Y02

M832啟動(dòng)X10M851升降氣缸Y03

M833停止X11M852取料吸盤Y04

M834復(fù)位X12M853定位氣缸Y05

M835單/聯(lián)機(jī)X13M854推料氣缸AY06

顆粒上料M836物料瓶上料檢測X00M855推料氣缸BY07

單元M837顆粒填裝位檢測