現(xiàn)代電氣控制系統(tǒng)安裝與調(diào)試賽項(xiàng)樣題（高職組）任務(wù)7.智能飼喂

2022年江西省職業(yè)院校技能大賽高職組現(xiàn)代電氣控制系統(tǒng)安裝與調(diào)試賽項(xiàng)樣題庫

注意事項(xiàng)

一、在完成工作任務(wù)的全過程中，嚴(yán)格遵守電氣安裝和電氣維

修的安全操作規(guī)程。電氣安裝中，低壓電器安裝按《電氣裝置安裝

工程低壓電器施工及驗(yàn)收規(guī)范（GB50254-96）》驗(yàn)收。

二、不得擅自更改設(shè)備已有器件位置和線路，若現(xiàn)場設(shè)備安裝

調(diào)試有疑問，須經(jīng)設(shè)計(jì)人員（賽場評(píng)委）同意后方可修改。

三、競賽過程中，參賽選手認(rèn)定競賽設(shè)備的器件有故障，可提

出更換，器件經(jīng)現(xiàn)場裁判測定完好屬參賽選手誤判時(shí)，每次扣參賽

隊(duì)1分；若因人為操作損壞器件，扣5分；后果嚴(yán)重者（如導(dǎo)致PLC、

變頻器、伺服等燒壞），本次競賽成績計(jì)0分。

四、所編PLC、觸摸屏、PPT等程序必須保存到計(jì)算機(jī)的“D:\

場次號(hào)-工位號(hào)”文件夾下，場次號(hào)和工位號(hào)以現(xiàn)場抽簽為準(zhǔn)。

五、參賽選手在完成工作任務(wù)的過程中，不得在任何地方標(biāo)注

學(xué)校名稱、選手姓名等信息。

六、比賽結(jié)束后，參賽選手需要將任務(wù)書以及現(xiàn)場發(fā)放的圖紙、

資料、草稿紙等材料一并上交，不得帶離考場。

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請(qǐng)按要求在10個(gè)小時(shí)內(nèi)完成以下工作任務(wù)：

一、按“智能飼喂系統(tǒng)”，使用智能化電氣設(shè)計(jì)軟件，設(shè)計(jì)控制

系統(tǒng)主電路、控制電路（含伺服、步進(jìn)、變頻器）、PLC控制電路。

二、按設(shè)計(jì)圖完成元件選型計(jì)算、元件安裝、電路連接（含主

電路）和相關(guān)元件參數(shù)設(shè)置。

三、按“智能飼喂系統(tǒng)”，編寫PLC程序及觸摸屏程序，完成后

下載至設(shè)備PLC及觸摸屏，并調(diào)試該電氣控制系統(tǒng)達(dá)到控制要求。

四、根據(jù)給定的電氣設(shè)備原理圖及故障檢測要求，檢測出該電

氣設(shè)備電路板上的故障，并按要求在其電路圖紙的相應(yīng)位置上標(biāo)注

故障類型符號(hào)。

五、使用三維場景搭建軟件進(jìn)行工業(yè)場景的搭建，完成搭建后

的場景能夠完整的展示“智能飼喂系統(tǒng)”結(jié)構(gòu)。

六、按“智能飼喂系統(tǒng)”編寫PPT，內(nèi)容包含設(shè)計(jì)思路，調(diào)試流

程，并能獨(dú)立講解，時(shí)間為5分鐘。PPT文件必須保存到計(jì)算機(jī)的

“D:\工位號(hào)”文件夾下，工位號(hào)以現(xiàn)場抽簽為準(zhǔn)。

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智能飼喂系統(tǒng)

一、系統(tǒng)運(yùn)行說明

智能飼喂系統(tǒng)主要由觸摸屏和飼喂小車組成，觸摸屏供飼養(yǎng)員查看飼喂

系統(tǒng)運(yùn)行情況，包括每個(gè)槽位的情況，飼喂車、槽內(nèi)飼料量等。飼喂小車系

統(tǒng)圖如圖1所示。

圖1飼喂小車系統(tǒng)

飼喂小車結(jié)構(gòu)如圖。SQ1、SQ3為小車兩端的限位保護(hù)開關(guān)，

M1伺服電機(jī)控制飼喂小車移動(dòng)的位置；M2由變頻器帶動(dòng)的電機(jī)，其作用

是控制飼喂小車放料到槽位當(dāng)中；M3是原點(diǎn)的向小車放料的電機(jī)，當(dāng)飼喂小

車中的料投放完畢之后，小車回到該點(diǎn)重新裝料;M4是4個(gè)槽位的共同的攪拌

震動(dòng)電機(jī)為三相異步電機(jī)，其作用是當(dāng)槽位里有飼料時(shí)攪拌震動(dòng)；小車具體

到達(dá)某一槽位由伺服電機(jī)精確定位，槽1位置位于15cm處，槽2位置位于17cm

處，槽3位置位于18cm處，槽4位置位于19cm處。（以滑塊的右邊為基準(zhǔn)）

每個(gè)槽最多放料100kg。

智能飼喂系統(tǒng)由以下電氣控制回路組成：小車運(yùn)行由電機(jī)M1驅(qū)動(dòng)【M1為

伺服電機(jī)；伺服電機(jī)參數(shù)設(shè)置如下：伺服電機(jī)旋轉(zhuǎn)一周需要4000個(gè)脈沖】；

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小車內(nèi)部的放料由電機(jī)M2驅(qū)動(dòng)【M2為三相異步電動(dòng)機(jī)由變頻器進(jìn)行模擬量控

制，0-10v對(duì)應(yīng)0-50Hz?！炯訙p速時(shí)間分別為0.4S、0.6S。只進(jìn)行單向正轉(zhuǎn)運(yùn)

行】；給飼喂小車裝料由電機(jī)M3驅(qū)動(dòng)【M3為雙速電機(jī)，需要考慮過載、聯(lián)鎖

保護(hù)，低速時(shí)熱繼電器整定電流為0.25A,高速時(shí)熱繼電器整定電流為0.3A】；

攪拌震動(dòng)由電機(jī)M4驅(qū)動(dòng)【M4為三相異步電動(dòng)機(jī)，可實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)運(yùn)行】。

二、控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求

1.本系統(tǒng)使用三臺(tái)PLC、一臺(tái)變頻器，網(wǎng)絡(luò)指定QCPU/S7-300/S7-1500為

主站，2臺(tái)FX3U/S7-200Smart/S7-1200及變頻器為從站，分別以CC_Link或

工業(yè)以太網(wǎng)的形式組網(wǎng)。

2.MCGS觸摸屏應(yīng)連接到系統(tǒng)中主站PLC上（三菱系統(tǒng)中觸摸屏連接到

QPLC的RS232端口；西門子系統(tǒng)中觸摸屏連接到S7-300/S7-1500的以太網(wǎng)端

口，不允許連接到交換機(jī)）。

3.電機(jī)控制、I/O、HMI與PLC組合分配方案（其余自行定義）：

方案三菱Q系列西門子S7-300西門子S7-1500

電機(jī)

+FX3U系列方案+S7-200Smart方案+S7-1200方案

HMI

Q00UCPUCPU314C-2PN/DPCPU1511

SB1～SB4

M3、M4S7-200SmartCPU1212C

FX3U-32MR

HL1～HL36ES7288-1SR40-0AA06ES7212-1BE40-0XB0

M1S7-200SmartCPU1212C

FX3U-32MT

SQ1、SQ36ES7288-1ST30-0AA06ES7212-1AE40-0XB0

M2FR-E740G120C-PNG120C-PN

4.根據(jù)本控制要求設(shè)計(jì)電氣控制原理圖，根據(jù)所設(shè)計(jì)的電路圖連接電路，

不允許借用機(jī)床考核單元電氣回路。參照所給定的IO分配表格式，將編程中

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所用到的各個(gè)PLC的IO點(diǎn)以及主要的中間繼電器和存儲(chǔ)器填入IO分配表中。

5.三臺(tái)PLC和變頻器安裝位置要求如圖2所示,不允許自行定義位置，不

得擅自更改設(shè)備已有器件位置和線路，其余器件位置自行定義。

從站：三菱FX3U-32MT

/西門子S7-200Smart

（6ES7288-1ST30-0AA0）

/西門子CPU1212C

6ES7212-1BE40-0XB0

變頻器：三菱FR-E840/

西門子G120C

（a）正面

從站：三菱FX3U-32MR

/西門子S7-200Smart

（6ES7288-1SR40-0AA0）

/西門子CPU1212C

6ES7212-1AE40-0XB0

主站：三菱Q00UCPU/西門

子S7-300/西門子

S7-1500

（b）反面

圖2PLC和變頻器安裝位置示意圖

三、系統(tǒng)控制要求

智能飼喂系統(tǒng)設(shè)備具備兩種工作模式，模式一：手動(dòng)調(diào)試模式；模式二：

自動(dòng)運(yùn)行模式。設(shè)備上電后觸摸屏進(jìn)入歡迎界面,滾動(dòng)字幕“2022年全國職業(yè)

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院校技能大賽現(xiàn)代電氣控制系統(tǒng)安裝與調(diào)試賽”，點(diǎn)擊觸摸界面任意位置，設(shè)

備進(jìn)入調(diào)試模式。

1.調(diào)試模式

設(shè)備進(jìn)入手動(dòng)調(diào)試模式后，觸摸屏出現(xiàn)調(diào)試畫面，調(diào)試畫面可參考圖3進(jìn)

行制作。通過按下選擇調(diào)試按鈕，選擇需要調(diào)試的電機(jī)，當(dāng)前電機(jī)指示燈亮，

觸摸屏提示信息變化為“當(dāng)前調(diào)試電機(jī)為：××電機(jī)”，按下SB1啟動(dòng)按鈕，

選中的電機(jī)將進(jìn)行調(diào)試運(yùn)行。每個(gè)電機(jī)調(diào)試完成后，對(duì)應(yīng)的指示燈熄滅。

圖3手動(dòng)調(diào)試界面

（1）伺服電動(dòng)機(jī)M1調(diào)試過程初始位置將滑塊移動(dòng)到左端原點(diǎn)（滑塊右

邊在12cm處），在觸摸屏上設(shè)定伺服電機(jī)運(yùn)行的速度和距離，按下SB1按鈕，

伺服電機(jī)根據(jù)設(shè)定的參數(shù)運(yùn)行，HL1燈以亮2s,滅1s的頻率閃爍。按下SB2

后，小車返回至原點(diǎn),停止。（傳感器根據(jù)需要自定安裝）

（2）變頻電動(dòng)機(jī)M2調(diào)試過程

按一下啟動(dòng)按鈕SB1按鈕，M1電動(dòng)機(jī)以10-50Hz增速運(yùn)行，加速度為

2Hz每秒。再次按下SB1后，M1電機(jī)以當(dāng)前的頻率運(yùn)行，再次按下SB1，繼

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圖4小車運(yùn)行結(jié)構(gòu)示意圖

續(xù)增速運(yùn)行。到50Hz后，一直運(yùn)行。按下停止按鈕SB2，M1停止。M1電動(dòng)機(jī)

在運(yùn)行時(shí)，HL1燈長亮。

（3）雙速電機(jī)M3調(diào)試過程

按下SB1按鈕，電機(jī)M3以3秒間隔進(jìn)行低速-高速-停止-低速-高速-停

止-….狀態(tài)循環(huán)切換，電機(jī)M3在低速運(yùn)行時(shí)，HL2以2Hz閃爍點(diǎn)亮，M3在

高速運(yùn)行時(shí)，HL2長亮，M3停止時(shí)，HL2熄滅。循環(huán)3次，自動(dòng)停止。按下停

止按鈕SB2，M3停止，HL2滅。

（4）攪拌震動(dòng)電機(jī)M4調(diào)試過程

按一下SB1按鈕，M4電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)5S，暫停2s，反轉(zhuǎn)5S，暫停2s，以此

不斷循環(huán)。正轉(zhuǎn)時(shí)HL1長亮，反轉(zhuǎn)時(shí)1Hz閃爍。按下停止按鈕SB2，M4停止，

HL1熄滅。

所有電機(jī)（M1～M4）調(diào)試完成后按下SB3，系統(tǒng)將切換進(jìn)入到自動(dòng)運(yùn)行模

式。在未進(jìn)入自動(dòng)運(yùn)行模式時(shí)，單臺(tái)電機(jī)可以反復(fù)調(diào)試.

2.自動(dòng)模式

切換進(jìn)入到自動(dòng)運(yùn)行模式后，觸摸屏自動(dòng)進(jìn)入運(yùn)行模式畫面，出現(xiàn)“自

動(dòng)運(yùn)行模式”字樣，畫面可參考圖5進(jìn)行設(shè)計(jì)。畫面要求：觸摸屏畫面應(yīng)當(dāng)

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有槽位置指示，各槽位置有飼料進(jìn)入時(shí)，對(duì)應(yīng)位置顯示飼料的重量，觸摸屏

中當(dāng)前小車內(nèi)飼料的重量，小車承重載量；

圖5自動(dòng)運(yùn)行模式

智能飼喂系統(tǒng)工藝流程與控制要求：

（1）系統(tǒng)初始化狀態(tài)

無論小車在什么位置，上電后小車自動(dòng)回到初始原點(diǎn)位置并等待系統(tǒng)參

數(shù)設(shè)定完成后，按下SB1系統(tǒng)啟動(dòng)。飼喂小車的載貨重量一般在0-100千克

之間，載重量可按要求設(shè)定，承重量信號(hào)將轉(zhuǎn)換成0-10V電壓信號(hào)。模擬量

信號(hào)可以使用前面板提供的0-10V電壓給出。在運(yùn)行之前，要先進(jìn)行載重設(shè)

定：即待觸摸屏中顯示小車的載貨承重時(shí)，按下確認(rèn)按鈕SB4，系統(tǒng)自動(dòng)記錄

當(dāng)前載貨承重（小車載重設(shè)定根據(jù)需向4個(gè)槽全部投放的飼料的總重量而定，

小車載重在總重量的1/6與1/5之間）。

（2）運(yùn)行操作

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系統(tǒng)運(yùn)行方式主要可以分為手動(dòng)、自動(dòng)兩種方式。

A.手動(dòng)方式：觸摸屏選擇手動(dòng)模式，手動(dòng)指示燈點(diǎn)亮，按下SB1，手動(dòng)進(jìn)

入待運(yùn)行狀態(tài)。在觸摸屏上按下相應(yīng)槽的啟動(dòng)按鈕，飼喂小車從原點(diǎn)接料后

運(yùn)行到相應(yīng)槽位置投放飼料。即小車在初始原點(diǎn)位置，放料電機(jī)高速運(yùn)行狀

態(tài)下運(yùn)行，放料速度為4kg/s。根據(jù)放料時(shí)間，顯示小車內(nèi)飼料重量。按下停

止放料按鈕，放料結(jié)束，飼喂小車運(yùn)行到相應(yīng)槽位開始投放飼料，投放飼料

時(shí)投料電機(jī)在40Hz運(yùn)行狀態(tài)下運(yùn)行，投料速度為4kg/s。根據(jù)投料時(shí)間，顯

示小車內(nèi)飼料重量和槽位內(nèi)飼料重量。當(dāng)小車內(nèi)飼料投完，小車自動(dòng)返回原

點(diǎn)等待。按下停止投放飼料按鈕，投放飼料結(jié)束，飼喂小車自動(dòng)返回原點(diǎn)等

待，顯示數(shù)據(jù)清零。

b.自動(dòng)方式：

①裁判設(shè)定參數(shù)后，按下啟動(dòng)按鈕SB1（小車在初始原點(diǎn)位置），2s后放料

電機(jī)運(yùn)行開始向小車內(nèi)放料，放料過程必須在25s內(nèi)完成，放料電機(jī)在高速

運(yùn)行狀態(tài)下運(yùn)行，放料速度為4kg/s；放料電機(jī)在低速運(yùn)行狀態(tài)下運(yùn)行，投料

速度為1kg/5s；

②放料結(jié)束后（小車裝滿），小車向右運(yùn)行到槽1位置停止，小車內(nèi)部投料電

機(jī)M2運(yùn)行，開始向槽1投放飼料，投料電機(jī)在50Hz狀態(tài)下運(yùn)行，投料速度

為6kg/s；投料電機(jī)在40Hz狀態(tài)下運(yùn)行，投料速度為4kg/s；投料電機(jī)在30Hz

狀態(tài)下運(yùn)行，投料速度為1kg/s；投料電機(jī)在20Hz狀態(tài)下運(yùn)行，投料速度為

1kg/5s。投料速度按下表運(yùn)行。當(dāng)槽內(nèi)有飼料時(shí)，攪拌電機(jī)開始間歇工作，

攪拌電機(jī)正轉(zhuǎn)5s，暫停2s，反轉(zhuǎn)5S，暫停3S。

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>50KG>20,<=50KG>5,<=20KG<=5KG

槽內(nèi)設(shè)置重量和實(shí)

際重量差

投料電機(jī)運(yùn)行頻率

50Hz40Hz30Hz20Hz

投料頻率

當(dāng)槽1飼料達(dá)到設(shè)定投放要求后，再向槽2投放，當(dāng)槽2飼料達(dá)到設(shè)定

投放要求后，再向槽3投放，以此類推，當(dāng)所有槽都滿時(shí)，系統(tǒng)停止運(yùn)行，

同時(shí)報(bào)警指示燈HL3閃爍（周期為0.5S）。

（3）停止操作

系統(tǒng)自動(dòng)運(yùn)行過程中，按下停止按鈕SB2，系統(tǒng)立即停止，再次按下SB1，

系統(tǒng)自動(dòng)從之前狀態(tài)啟動(dòng)運(yùn)行。運(yùn)行過程的動(dòng)作要求連貫，執(zhí)行動(dòng)作要求順

序執(zhí)行，運(yùn)行過程不允許出現(xiàn)硬件沖突。

3.非正常情況處理

①小車在運(yùn)行過程中意外超出限程（包括左限程和右限程），整個(gè)系統(tǒng)立

即停止，并在觸摸屏中彈出報(bào)警畫面，等待5s后，小車自動(dòng)返回至原點(diǎn)，并

閃爍報(bào)警燈HL2。等待故障維修檢查完成，重新按下啟動(dòng)SB1恢復(fù)運(yùn)行。

②小車載重量設(shè)定不符時(shí)，整個(gè)系統(tǒng)立即停止，并在觸摸屏中彈出報(bào)

警畫面，等待2s后，重新設(shè)定。

③當(dāng)小車超重時(shí)，系統(tǒng)立即暫停，并在觸摸屏中彈出報(bào)警畫面，等待

2s后，清除小車內(nèi)飼料，重新裝車。

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故障檢測

一、工作任務(wù)

請(qǐng)選手在設(shè)有故障（10個(gè)故障點(diǎn)）的裝置上進(jìn)行故障查找，并將故障點(diǎn)的

位置與故障類型在圖紙上標(biāo)出。裝置圖紙見附件，符號(hào)具體要求如下：

二、操作要求

1.觀察現(xiàn)象時(shí)，只能接通控制電路的電源，不能接通主回路電源；

2.故障檢測時(shí)，必須在斷電情況下測量，不能打開行線槽蓋板、不能松卸

端子；

3.必要時(shí)，可以打開開關(guān)面板和按鈕盒進(jìn)行檢測；

4.請(qǐng)使用萬用表、絕緣電阻測試儀、接地電阻測試儀等儀表進(jìn)行故障檢測；

5.故障點(diǎn)只需在圖紙上標(biāo)注符號(hào)，無需修復(fù)。

三、模塊分值

本模塊分值為10分，每正確找到一個(gè)故障點(diǎn)且標(biāo)注正確得1.0分。

標(biāo)注方法如下：

四、注意事項(xiàng)

在完成工作任務(wù)的全過程中，嚴(yán)格遵守電氣安裝安全操作規(guī)程。

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數(shù)字化工業(yè)場景搭建

一、工作任務(wù)

請(qǐng)選手根據(jù)任務(wù)書“智能飼喂系統(tǒng)”的場景平面參考圖進(jìn)行工業(yè)

場景搭建。

場景平面參考圖

二、操作要求

1.在電腦上使用三維場景搭建軟件進(jìn)行操作，搭建三維場景圖；

2.搭建所需的部件可在模型庫中選擇；

3.搭建的三維場景必須與場景平面參考圖展現(xiàn)的場景一致。

三、模塊分值

本模塊分值為5分，每正確搭建一個(gè)區(qū)域得1分，區(qū)域搭建錯(cuò)誤或不完整該

區(qū)域不得分。

四、注意事項(xiàng)

在完成工作任務(wù)的全過程中，嚴(yán)格遵守賽場紀(jì)律。

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應(yīng)用辦公軟件制作匯報(bào)PPT

一.工作任務(wù)

請(qǐng)選手根據(jù)任務(wù)書“智能飼喂系統(tǒng)”的控制要求制作PPT。

二．操作要求

1.在電腦上使用WPS軟件進(jìn)行操作；

2.內(nèi)容包含設(shè)計(jì)思路，調(diào)試流程。

三.模塊分值

本模塊分值為8分，PPT制作3分，匯報(bào)5分。

四.注意事項(xiàng)

在完成工作任務(wù)的全過程中，嚴(yán)格遵守賽場紀(jì)律。

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器件參數(shù)

序號(hào)器件型號(hào)參數(shù)值

1熱繼電器

2變頻器

3步進(jìn)電機(jī)

4伺服電機(jī)

工位號(hào)：

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2022年江西省職業(yè)院校技能大賽高職組現(xiàn)代電氣控制系統(tǒng)安裝與調(diào)試賽項(xiàng)樣題庫

工位號(hào):

2022年江西省職業(yè)院校技能大賽

高職組現(xiàn)代電氣控制系統(tǒng)安裝與調(diào)試

賽項(xiàng)

工

作

任

務(wù)

書

（樣題）

高職組現(xiàn)代電氣控制系統(tǒng)安裝與調(diào)試賽項(xiàng)專家組

中國江西

2022·12

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2022年江西省職業(yè)院校技能大賽高職組現(xiàn)代電氣控制系統(tǒng)安裝與調(diào)試賽項(xiàng)樣題庫

請(qǐng)按要求在10個(gè)小時(shí)內(nèi)完成以下工作任務(wù)：

一、按“智能飼喂系統(tǒng)”，使用智能化電氣設(shè)計(jì)軟件，設(shè)計(jì)控制

系統(tǒng)主電路、控制電路（含伺服、步進(jìn)、變頻器）、PLC控制電路。

二、按設(shè)計(jì)圖完成元件選型計(jì)算、元件安裝、電路連接（含主

電路）和相關(guān)元件參數(shù)設(shè)置。

三、按“智能飼喂系統(tǒng)”，編寫PLC程序及觸摸屏程序，完成后

下載至設(shè)備PLC及觸摸屏，并調(diào)試該電氣控制系統(tǒng)達(dá)到控制要求。

四、根據(jù)給定的電氣設(shè)備原理圖及故障檢測要求，檢測出該電

氣設(shè)備電路板上的故障，并按要求在其電路圖紙的相應(yīng)位置上標(biāo)注

故障類型符號(hào)。

五、使用三維場景搭建軟件進(jìn)行工業(yè)場景的搭建，完成搭建后

的場景能夠完整的展示“智能飼喂系統(tǒng)”結(jié)構(gòu)。

六、按“智能飼喂系統(tǒng)”編寫PPT，內(nèi)容包含設(shè)計(jì)思路，調(diào)試流

程，并能獨(dú)立講解，時(shí)間為5分鐘。PPT文件必須保存到計(jì)算機(jī)的

“D:\工位號(hào)”文件夾下，工位號(hào)以現(xiàn)場抽簽為準(zhǔn)。

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智能飼喂系統(tǒng)

一、系統(tǒng)運(yùn)行說明

智能飼喂系統(tǒng)主要由觸摸屏和飼喂小車組成，觸摸屏供飼養(yǎng)員查看飼喂

系統(tǒng)運(yùn)行情況，包括每個(gè)槽位的情況，飼喂車、槽內(nèi)飼料量等。飼喂小車系

統(tǒng)圖如圖1所示。

圖1飼喂小車系統(tǒng)

飼喂小車結(jié)構(gòu)如圖。SQ1、SQ3為小車兩端的限位保護(hù)開關(guān)，

M1伺服電機(jī)控制飼喂小車移動(dòng)的位置；M2由變頻器帶動(dòng)的電機(jī)，其作用

是控制飼喂小車放料到槽位當(dāng)中；M3是原點(diǎn)的向小車放料的電機(jī)，當(dāng)飼喂小

車中的料投放完畢之后，小車回到該點(diǎn)重新裝料;M4是4個(gè)槽位的共同的攪拌

震動(dòng)電機(jī)為三相異步電機(jī)，其作用是當(dāng)槽位里有飼料時(shí)攪拌震動(dòng)；小車具體

到達(dá)某一槽位由伺服電機(jī)精確定位，槽1位置位于15cm處，槽2位置位于17cm

處，槽3位置位于18cm處，槽4位置位于19cm處。（以滑塊的右邊為基準(zhǔn)）

每個(gè)槽最多放料100kg。

智能飼喂系統(tǒng)由以下電氣控制回路組成：小車運(yùn)行由電機(jī)M1驅(qū)動(dòng)【M1為

伺服電機(jī)；伺服電機(jī)參數(shù)設(shè)置如下：伺服電機(jī)旋轉(zhuǎn)一周需要4000個(gè)脈沖】；

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小車內(nèi)部的放料由電機(jī)M2驅(qū)動(dòng)【M2為三相異步電動(dòng)機(jī)由變頻器進(jìn)行模擬量控

制，0-10v對(duì)應(yīng)0-50Hz?！炯訙p速時(shí)間分別為0.4S、0.6S。只進(jìn)行單向正轉(zhuǎn)運(yùn)

行】；給飼喂小車裝料由電機(jī)M3驅(qū)動(dòng)【M3為雙速電機(jī)，需要考慮過載、聯(lián)鎖

保護(hù)，低速時(shí)熱繼電器整定電流為0.25A,高速時(shí)熱繼電器整定電流為0.3A】；

攪拌震動(dòng)由電機(jī)M4驅(qū)動(dòng)【M4為三相異步電動(dòng)機(jī)，可實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)運(yùn)行】。

二、控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求

1.本系統(tǒng)使用三臺(tái)PLC、一臺(tái)變頻器，網(wǎng)絡(luò)指定QCPU/S7-300/S7-1500為

主站，2臺(tái)FX3U/S7-200Smart/S7-1200及變頻器為從站，分別以CC_Link或

工業(yè)以太網(wǎng)的形式組網(wǎng)。

2.MCGS觸摸屏應(yīng)連接到系統(tǒng)中主站PLC上（三菱系統(tǒng)中觸摸屏連接到

QPLC的RS232端口；西門子系統(tǒng)中觸摸屏連接到S7-300/S7-1500的以太網(wǎng)端

口，不允許連接到交換機(jī)）。

3.電機(jī)控制、I/O、HMI與PLC組合分配方案（其余自行定義）：

方案三菱Q系列西門子S7-300西門子S7-1500

電機(jī)

+FX3U系列方案+S7-200Smart方案+S7-1200方案

HMI

Q00UCPUCPU314C-2PN/DPCPU1511

SB1～SB4

M3、M4S7-200SmartCPU1212C

FX3U-32MR

HL1～HL36ES7288-1SR40-0AA06ES7212-1BE40-0XB0

M1S7-200SmartCPU1212C

FX3U-32MT

SQ1、SQ36ES7288-1ST30-0AA06ES7212-1AE40-0XB0

M2FR-E740G120C-PNG120C-PN

4.根據(jù)本控制要求設(shè)計(jì)電氣控制原理圖，根據(jù)所設(shè)計(jì)的電路圖連接電路，

不允許借用機(jī)床考核單元電氣回路。參照所給定的IO分配表格式，將編程中

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所用到的各個(gè)PLC的IO點(diǎn)以及主要的中間繼電器和存儲(chǔ)器填入IO分配表中。

5.三臺(tái)PLC和變頻器安裝位置要求如圖2所示,不允許自行定義位置，不

得擅自更改設(shè)備已有器件位置和線路，其余器件位置自行定義。

從站：三菱FX3U-32MT

/西門子S7-200Smart

（6ES7288-1ST30-0AA0）

/西門子CPU1212C

6ES7212-1BE40-0XB0

變頻器：三菱FR-E840/