2016机电一体化组装与调试赛项国赛样题

2016机电一体化组装与调试赛项国赛样题全国职业院校技能大赛中职组机电一体化设备组装与调试赛项样题××智能生产设备组装与调试工作任务书中国.山东.潍坊工作任务与要求一、按《××智能生产设备组装图》组装智能生产设备，并实现该设备的生产功能。

二、按《××智能生产设备电气原理图》连接××智能生产设备的控制电路，你连接的电路应符合工艺规范要求。

三、按《××智能生产设备气动系统图》安装气动系统的执行元件、控制元件和连接气路，调节气动系统的工作压力、执行元件的进气量。

使气动系统能按要求实现功能，气路的布局、走向、绑扎应符合工艺规范要求。

四、请你正确理解××智能生产设备的生产过程和工艺要求、意外情况的处理等，制作触摸屏的界面，编写××智能生产设备的PLC控制程序和设置变频器的参数。

注意：在使用计算机编写程序时，请你随时在计算机E盘保存已编好的程序，保存文件名为工位号加A。

五、请你安装、调整传感器的位置和灵敏度，调整机械部件的位置，完成××智能生产设备的整机调试，使××智能生产设备能按照要求完成生产任务。

六、请你填写组装与调试记录中的有关内容。

注意！本次组装与调试的××智能生产设备，用触摸屏控制。

你可以同时使用触摸屏和按钮模块上按钮、开关控制，但没有加分。

你也可以单独使用按钮模块上的按钮、开关控制。

这时，你需要在《××智能生产设备电气原理图》上画出增加的电路，但原电路不能改动。

单独使用按钮模块上的按钮、开关控制不能得触摸屏的相关分。

××智能生产设备说明××智能生产设备有按照顾客的需求，完成产品原料配置，加工成型与检测，产品分拣包装，记录产品信息等功能。

是一种多品种、小批量的智能生产设备，该设备各部件名称及其安装位置如图1所示。

“2016年全国职业院校技能大赛”高职组“机械设备装调与控制技术”赛项（总时间：240分钟）竞赛任务书场次：赛位号：一、注意事项1.任务完成总分为100分，任务完成总时间为4小时。

2.参赛团队应在4小时内完成任务书规定内容。

比赛时间到，比赛亦结束，选手应立即停止操作，按照裁判要求离开比赛场地，不得延误。

3.选手应将设计的触摸屏工程和PLC程序分别保存在计算机“D: \2016机械设备装调与控制技术\赛位号\触摸屏工程”和“D: \2016机械设备装调与控制技术\赛位号\ PLC程序”文件夹下。

4.选手的任务记录表用场次与赛位号标识，不得写上姓名或与身份有关的信息，否则成绩无效。

5.不准携带移动存储器材，不准携带手机等通讯工具，违者取消竞赛资格。

6.比赛中如出现下列情况时另行扣分：（1）调试过程中设备各部件之间发生严重撞击，影响运行，扣10分。

（2）在完成工作任务过程中更换的器件经裁判组检测后；如果是非人为损坏，由裁判长根据现场情况进行处理；如是人为损坏请参照第（4）点处理；如是器件正常，每器件扣3分/次。

（3）在完成工作任务过程中，因操作不当导致受伤、触电扣10分。

（4）因违规操作而损坏赛场设备及部件的扣分：PLC主机、变频器、伺服系统、步进系统扣10分/台，仪表及工量具、传感器等扣5分/件，其它设施及系统零部件（除螺丝、螺母、平垫、弹垫外）扣2分/个。

后果严重的取消竞赛资格。

（5）扰乱赛场秩序，干扰裁判的正常工作扣10分，情节严重者，经执委会批准，由裁判长宣布，取消参赛资格。

7.任务记录表中数据用黑色水笔填写，表中数据文字涂改后无效。

8.选手应合理进行分工合作，选手应合理安排装调工作的顺序和时间。

9. 试车时必须得到裁判的允许后，才能通电试运行；试车过程中选手不得接近任何运动部件。

10. 所有项目的监督检测时间都纳入竞赛时间，不另行增加时间。

二、需要完成的工作任务1.根据赛场提供的总装图（附图一）和各部装图，完成送料装置（二维工作台，以下同）、机械式冲裁机构、转塔部件和模具的装配、调整与检测，并达到装配精度；2.根据提供的电气控制原理图（PLC I/O连接图、PLC外围连接图等），完成电路连接；3.根据控制要求，完善相关PLC程序编制，设计触摸屏工程，调整传感器位置，设置各驱动器（变频器、步进电机驱动器及伺服电机驱动器）的参数；4.调试运行机械设备，故障检测及排除，达到规定的功能要求和技术要求。

机电一体化设备组装与调试试卷机电一体化设备组装与调试试卷一、选择题1. 机电一体化设备是指集成了_________技术和_________技术的设备。

A. 机械，电气B. 电气，电子C. 机械，电子D. 化学，生物2. 在机电一体化设备中，_________扮演着重要角色，可以将电能转化为机械能。

A. 电机B. 泵C. 阀门D. 电缆3. 在机电一体化设备的设计中，应该考虑的因素不包括_________。

A. 功能性B. 可靠性C. 价格D. 安全性4. 下列哪项活动不属于机电一体化设备的调试过程中？A. 功能测试B. 安全测试C. 电缆布线D. 故障排除5. 机电一体化设备使用中最容易损坏的零部件是_________。

A. 电缆B. 电机C. 弹簧D. 阀门二、判断题1. 机电一体化设备的优势之一是可以提高维护成本，减少设备故障率。

( )2. 机电一体化设备的零部件的选材过程很简单，只需要考虑使用寿命长的材料即可。

( )3. 机电一体化设备的组装和调试通过后，就可以直接投入使用。

( )4. 机电一体化设备的设计不需要考虑工艺流程和生产条件。

( )5. 机电一体化设备的常见故障原因包括电源故障、传动部件磨损、控制系统故障等。

( )三、问答题1. 机电一体化设备的特点是什么？为什么这种设备在工业领域中得到了广泛使用？机电一体化设备即将机械和电气技术集成在一起的设备，其特点包括结构简单、操作方便、易于维护和保养、可靠性高等特点。

这种设备深受工业领域的欢迎，因为它不仅提高了生产效率，降低了成本，而且还能提高产品的质量和安全性。

2. 组装机电一体化设备时需要注意哪些事项？在组装机电一体化设备时，需要注意以下几个方面：（1）按照图纸、标准要求进行组装。

（2）严格按照操作顺序进行组装，保证每个零部件都安装到位。

（3）压紧螺栓时，应在对角线上依次拧紧。

（4）在调整各个零部件之间的间隙时，应按照设计的要求进行。

本次组装与调试的机电一体化设备为某配料装置。

请你仔细阅读配料装置的说明和应完成的工作任务与要求，在240 min内按要求完成指定的工作任务。

工作任务与要求一、按《警示灯与接料平台组装图》（附页图号01）组装警示灯和接料平台。

二、按《配料装置组装图》（附页图号02）组装配料装置，并满足图纸提出的技术要求。

三、按《配料装置气动系统图》（附页图号03）连接配料装置的气路，并满足图纸提出的技术要求。

四、根据PLC输入输出端子（I/O）分配表，如表1所示，在赛场提供的图纸（附页图号04）上画出配料装置电气控制原理图并连接电路。

你画的电气控制原理图和连接的电路应符合下列要求：表1 PLC输入输出端子（I/O）分配表1. 电气控制原理图中各元器件的图形符号，按“关于20XX年全国中等职业学校电工电子技术技能大赛机电一体化设备组装与调试竞赛项目使用统一图形符号的通知”〔教职成司函〔2008〕31号〕中指定的图形符号绘制。

通知中没有指定图形符号的元器件，可自行编定其图形符号，但要在电气控制原理图中用图例的形式予以说明。

2. 凡是你连接的导线，必须套上写有编号的编号管。

交流电机金属外壳与变频器的接地极必须可靠接地。

3. 工作台上各传感器、电磁阀控制线圈、送料直流电机、警示灯的连接线，必须放入线槽内；为减小对控制信号的干扰，工作台上交流电机的连接线不能放入线槽。

五、请你正确理解配料装置的调试、配料要求以及指示灯亮灭方式、正常工作过程和故障状态的处理等，编写配料装置的PLC控制程序和设置变频器的参数。

注意：在使用计算机编写程序时，请你随时保存已编好的程序，保存的文件名为工位号+A（如3号工位文件名为“3A”）。

六、请你调整传感器的位置和灵敏度，调整机械部件的位置，完成配料装置的整体调试，使配料装置能按照要求完成调试与配料。

配料装置说明配料装置各部件和器件名称及位置如图1所示：图1 配料装置部件示意图料仓光电传感器电感式传感器 光纤传感器 机械手位置A 警示灯气缸Ⅰ气缸Ⅱ气缸Ⅲ进料口接料平台出料槽Ⅲ 出料槽Ⅱ 出料槽Ⅰ配料装置设置了“调试”和“配料”两种功能。

2016年全国职业院校技能大赛中职组“机电一体化设备组装与调试”赛项规程一、赛项名称赛项编号：ZZ-052赛项名称：机电一体化设备组装与调试英语翻译： Assembly and Debugging of Mechatronic Equipment 赛项组别：中职组赛项归属产业：加工制造二、竞赛目的通过竞赛，检验和展示中职院校机电一体化设备组装与调试等相关专业的教学改革成果以及学生的通用技术与职业能力，引领和促进中职院校与本赛项相关专业的教学改革，激发和调动行业企业关注和参与教学改革的主动性和积极性，推动提升中职院校的人才培养水平。

三、竞赛内容（一）竞赛内容机电一体化设备组装与调试采用理实一体的竞赛方式，具体内容为：1.按组装图组装机电一体化设备和相关部件；2.按机电一体化设备的电气控制原理图连接电路；3.按机电一体化设备的气动系统图连接气路；4.根据机电一体化设备的工作说明和要求编写PLC控制程序与设置变频器参数；5.制作触摸屏界面，设置通信参数，实现对机电一体化设备的监控；6.对机电一体化设备进行调试，达到任务书规定的工作要求和技术要求；7.应用相关的理论知识和工作过程知识，填写机电一体化设备组装与调试记录。

（二）竞赛时间完成机电一体化设备组装与调试所有指定的工作任务的时间为四小时（ 240min）。

（三）成绩比例机电一体化设备组装与调试的比赛成绩由设备组装、设备功能、理论成绩（安装调试记录）和职业素养等四部分构成，个部分所占比例如表1所示：四、竞赛方式（一）竞赛方式机电一体化设备组装与调试为团体赛项，由2名选手组成一参赛队，分工协作，共同完成机电一体化设备组装与调试任务书指定的工作任务。

所有参赛选手在同一赛场，同一时间段，在型号、配置和技术参数相同的技术平台上完成同样的工作任务。

（二）组队方式由各省、市、自治区、计划单列市和新疆建设兵团为单位组队参赛。

（三）境外参赛队2016年不邀请境外代表队参赛。

机电一体化国赛组装与调试记录题目汇总1. 本次组装与调试的插装机器人，让机械手转动的气动执行元件的名称是，型号为。

（1分）2. 拖动皮带输送机的电动机为电动机，该电动机的磁极对数为，当该电动机的电源频率为50Hz时，其旋转磁场的转速为r/min，改变该电动机的电源频率时，电动机的也改变。

（2分）3. 在插装机器人的插装位置，安装的传感器为，这个传感器的型号为。

（1分）4. 本次组装与调试的插装机器人，使用磁性开关（接近开关）检测气缸中活塞杆的位置，在电路图中，磁性开关的图形符号为。

（0.5分）5. 插装机器人的推送气缸为双作用单出单杆气缸，在气动系统图中，双作用单出单杆气缸的图形符号为。

（0.5分）6. 在电路图中，用图形符号表示，表示。

（1分）7. 本次组装与调试的操作机器人，在上一工位零件进入口附近的一个支架上安装了一个检测光通量小的光纤传感器（检查黑色元件）、一个检测光通量大的光纤传感器（检测白色元件）和一个传感器；当上一工位送来零件A时，能检查到信号的传感器为，当上一工位送来零件B时，能检查到信号的传感器为，当上一工位送来零件C时，能检查到信号的传感器为。

（2分）8. 在本次组装与调试的过程中，测量尺寸用的300mm钢直尺，刻度为0～10mm区间，钢直尺的最小刻度为；刻度为100～300mm 区间，钢直尺的最小刻度为。

（1分）9. 本次组装与调试的插装机器人，使用的变频器输出的额定功率为，输出的频率范围为。

（1分）10. 本次组装与调试的插装机器人，使用的PLC的输入端子数为，输出端子数为。

（1分）11. 将输入继电器X5（西门子为I 0.5）的常开触点串联在某一支路上，使用的指令是；将输出继电器Y5（西门子为Q 0.5）的常闭触点并联在某一支路上，使用的指令是；（1分）12. 驱动计时器T2（西门子为T 0.2）开始计时且设定计时时间为0.5s的指令为；（1分）13. 本次组装与调试的插装机器人，触摸屏与PLC之间通信时，在触摸屏上选择的PLC型号为，选择的通信方式为。

一.按分拣设备部件组装图（见附贞.图号为001）及其宴求和说明，在铝合金工作台上组装“生产狡分拣设备，二.按分拣设备气动系统图（见附页，图号为002）及其娶求和说明，连接-生产找分拣设备的气路.三.请你仔细何读xx生产炭分拣役备的有关说明，然后根摒你片设备及其工作过卷的理解.在賽场提供的图抚（见附塚，图号为003）上，補岀XX生产找分拣设备的电气原理|£,并在标題栏的“设计”和••制图"行填写自己的工位号.四.根掘你話出的电气原理图，连接XX生产线分據设备的电路.电路的导线必须胶入线槽，凡旻你连接的导线，必须参上写有编号的编号笛.五.请你正綸理坍设条的正常工作过程和故障状态的处理方式，编写“ 生产蝮分拣设备的PLC控制程序和没置变频器的参敕.六•请低调整伶感器和位置或灵敏度.调塾机械％件的位廈、完成- 生产线分拣设备的整体调试.使该设备能正常工作，充成物件的加工.分拣和组合.“生产幾分拣役备各都分的名称如图I所示；气动机恢手各部分的名称如3S 2所示.“生产线生产会啟僵柱形和塑科圆柱形冏种元件.该生产践的分拣设备的任务是将金易元件.白色塑料元件和黒色塑料元件进行加工和分拣.一、部件的初始位買启动的，设备的运动部件必须在縄定的位賈、这些位覽称作旳始位豐.有关部件的初 始位豐是:机械手的悬胃靠在右限止位置.手胃气缸的活家杆測回.手殆松开.组合.维辽叽Hi:・"l 斜枷出1七“厂卩•屉r位置A. B. C的气缸活塞杆缩回.处理盘.皮皆输送机的拖动电动机不转动.上述部件庄初始位置时.指示灯HL1以亮Is灭2s方式闪死.只有上述祁件在初始位置时，设备才能启动.若上述部件不在杓始位置，指示灯HLI不亮，请自行选择一种复位方式进行复位.二、设备的正常工作钱適汶令的丄作电稈，丄作合上的红色警用灯闪売，指用电ffuF.t・1.启动按下启动按钮SB5.设备启动.皮带输送机按由位配A向位SLD的方向鬲谗运行，拖动皮带笹送机的三相交流电动机的运行硕率为35 Hz.指示灯HLI 由闪亮受为长亮.2.工作按下启动按钮冶，当元件从进料口执上皮带输送机时，皮带输送机由髙逋运行变为中速运行，此时拖动皮帑綸送机的三相交流电动机的运行频奉为25 Hz.皮带綸送机上的元件到达位覽C时停止3 s进行加工.元件在位賈.C充成加工后，有两种工作方式.两种工作方式只能在设备停止状杰进行转换.工作方K-：转换开关SAI转换旋钮在左位豐.按工作方式一说行.完成加工后.皮带输送机以中速林元件输送到规定位置.若完成加工的是金凰元件，则送达位置A.皮帶输送机停止，由位置A 的气紅活累杆伸出格金屋元件推讲出料轲槽I・然后气缸活塞杆自动端回复位若完成加工的是白色塑料元件，则加工完成后送达位覽B,皮带输送机机停止，由位礎B的气缸活塞杆伸出件白色塑料元件抠洸出料斜槽然后气缸话塞杆自动缩回复位.若加工的元件是黑色壁料元件，则加工完成后送达位置D.皮帶输送机停止.机械手恳暫伸岀-41?下降-手指合拢抓取元件一手習上畀-聂野缩回一机枝手向左转动■•悬件伸出手指松开.元件掉住处理盘内一悬骨缩回一机枝手卑回原位后停止.元件抻入处理盘疳，不旻求盘沆电动机转动.在位置A与B的气缸活塞杆复位和垃就D的元件搬走后，三相交沆电动机的运行频率改受为3 5 H /转动拖动皮帯舱送机由佼足A向位辽D运行. 这旳才可向皮带输送机上放入下一个待加工元件.工作方丈二：转換开关SAI转換線钮也右位置，按工作方式二进疔.n■工作方式二, 黒色塑料元件皱假定为不合榕元件.按工作方丈二进行时：（1）对合格的元件，推入出料斜槽I和口的弟一个元件必麦是金同元件.笫二个为白色塑料元件；元件庄到达被推岀位置时，皮奇榆送机应停止运行.然后气缸活塞杆伸出.将无件推入出料斜珀.气杠活塞杆缩回后. 皮奇输送机又髙速运行、到元件放上皮带输送机变为中連运行.（2）将1个金属元件和1个白色塑料元件推入出料斜稍I （戎出料制ten）,两个元件组合后进行包装.在此期何又将I个金码元件和I个白色塑料元件推入岀料（或岀料绑槽I）.（3）庄一个出件制槽对元件组合.包装期何.另一个出料斜槽则推入元件，这样自动交阵地进行下夫.直到按下停止按钮.（4）加工后的元件，推入出料料槽I和出料斜槽II的元件不能保it 弟一个是金腸.第二个是白色塑料时，则由位i£c的气虹推入出料斜槽m；（5）对不合格元件（黑色塑料元件），则送到位豐D.在元件到达位賈D,皮带输送机停止运行.机械手悬廿伸岀一手廿下障-手指合拢抓肌元件一手甘上升一悬件缩回■•机械手向左辕动一恳并伸岀一手指松开，元件掉在处理虫内一悬臂缩回一机掖半转回原位后停止.黑色塑料元件掉进处理盘时，唐流电机启动，转动3 s后呼止.3.停止按下停止按钮SB6时，应将当前元件处理速到更定位SL并便相应的都件复位后，设备才能停止.设备11壇新启动之前，应将出轴料槽和建理盘中的元件余走.三、设备的意外情况本次工作任务，仅考虑下列两种憲外情况.1.突然新电发生突然斷电的意外时，应保持冬处住断电瞬何的状态.恢复供电. 指示灯HU按3次/秒的方式闪亮，按下继续运行按钮SB4,设备从断电吗间保持的状态开始，按原来的方式和程序继按运行，同时指示灯HLI变为长亮.2.连按出现不合元件.在工作过程当中，若连找出现3个不合裕元件（黑色电料元件），则在第3个不合搐塑件件被处理盘处理完，且设备返回初始位置后，设备停止工作报警器以声响报讐.按下停止按钮SB6可幣除报帶.只有报讐被解除后，系统才可東新启动.。

机电一体化设备组装与调试样题2016年全国职业院校技能大赛选拔赛（中职组）机电一体化设备组装与调试赛项样题请你仔细阅读配料装置的工作说明，在240min内，按要求完成下面的工作任务。

在完成工作任务的过程中，请你遵守安全操作规程。

工作任务与要求一、按《警示灯与接料平台组装图》组装警示灯和接料平台。

二、按《配料装置组装图》组装配料装置，并满足图纸提出的技术要求，其中触摸屏的安装位置自定，要求安装合理方便操作。

三、请你按《配料装置气动系统图》连接连接配料装置的气路。

气管与接头的连接必须可靠，不漏气；气路的走向合理，符合安全要求；气管与信号线、导线等不能绑扎在一起。

四、根据PLC输入输出端子（I/O）分配表，如表1所示，在赛场提供的图纸上画出配料装置电气控制原理图并连接电路。

你连接的电路应符合下列要求：1. 凡是你连接的导线，必须套上写有编号的编号管。

交流电机金属外壳与变频器的接地极必须可靠接地。

2. 工作台上各传感器、电磁阀控制线圈、送料直流电机、警示灯、触摸屏的连接线，必须放入线槽内；为减小对控制信号的干扰，工作台上交流电机的连接线不能放入线槽。

表1 PLC输入输出端子（I/O）分配表图1 配料装置部件示意图料仓光电传感电感式传感器 光纤传感机械位置A警示气缸气缸气缸进料接料平台 出料槽Ⅲ 出料槽Ⅱ 出料槽Ⅰ程和故障状态的处理等，编写配料装置的PLC 控制程序、制作触摸屏画面和设置通讯参数、设置变频器的参数，其中电子过流保护电流为0.3A ，点动工作频率为15 Hz 。

注意：在使用计算机编写程序时，请你随时保存已编好的程序，保存的文件名为工位号+A （如3号工位文件名为“3A”）。

六、请你调整传感器的位置和灵敏度，调整机械部件的位置，完成配料装置的整体调试，使配料装置能按照要求完成调试与配料。

配料装置说明配料装置各部件和器件名称及位置如图1所示：接通配料装置电源后，若装置在原点则绿色警示灯闪烁，若不在原点则红色警示灯闪烁。

附件32016年中国技能大赛——湖北省第五届技能状元大赛暨第二届技工院校技能大赛机电一体化项目样题参赛证号：工位号：成绩：一、总任务名称柔性填装自动生产线的装配、编程、调试、优化及故障检修。

二、任务总分：100分三、总完成时间：300分钟四、作业方式：每工位2人，团队形式五、使用设备：SX-815Q机电一体化综合实训考核设备六、任务介绍：为扩大企业生产需求，需生产柔性填装自动生产线一套（如下图所示），该生产线由颗粒分拣上料工作单元、加盖拧盖工作单元、触摸屏监控单元及相应辅助机构组成，能完成料瓶的传输、物料的分拣、物料的灌装、料瓶的加盖及拧盖等自动化动作。

该生产线制作由甲A负责，至目前为止已完成了两工作单元的电气控制线路接线工作及颗粒分拣上料工作单元运动机构的装接工作，因甲A工作调整，现委派你组建团队，自由分工，按照生产工艺质量要求完成柔性填装自动生产线的装配、编程、调试及优化等工作，确保生产线能生产合格的产品，满足企业生产需要，具体工作任务及绩效考核标准详见表一：表一工作任务及绩效考核标准六、注意事项：（1）本次竞赛分为4个子任务，所有任务的具体控制要求都在评分表中给出。

（2）在完成工作任务过程中，应随时注意电脑存盘，将编好的程序保存在“D：\工位号\程序”的文件夹下；（3）因设备自身故障导致选手中断比赛，由大赛裁判长视具体情况做出裁决；（4）参赛选手必须遵守劳动保障规程，安全作业，文明生产；（5）参赛选手必须遵守竞赛规则，遵守赛场纪律，服从大赛组委会的指挥和安排，爱护竞赛场地的设备和器材。

任务一：颗粒分拣上料工作单元的调试及故障排除参赛证号：工位号：成绩：二、任务名称颗粒分拣上料工作单元的调试及故障排除。

二、任务配分：15分三、完成时间：合理安排时间四、作业方式：按团队分工作业五、使用设备：SX-815Q机电一体化综合实训考核设备六、任务描述：甲A在装接颗粒分拣上料工作单元执行机构过程中，因时间仓促，某些线路或器件有可能会出现接头接触不良、信号传输不稳定或装配精度有偏差等状况，为确保程序自动运行调试过程中不因设备硬件故障造成安全事故，现需要你结合该单元PLC输入、输出端子的指示状态，对该单元站的电气线路及元器件进行故障检修与排除，确保单元站内电路、气路及机械机构能正常运行。