第46届世界技能大赛重庆市选拔赛“机电一体化”项目技术工作文件.docx

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1、第46届世界技能大赛重庆市选拔赛“机电一体化”项目技术工作文件2020年Ol月01日本项目技术工作文件（技术描述）是对本次比赛 项目内容的框架性描述，正式比赛内容及要求以比赛 最终公布的试题为准。1 .本项目技术描述12 .选手的能力要求13 .竞赛项目33.1 竞赛任务模块33.2 竞赛形式、成绩计算和参赛选手要求34 .评分标准44.1 评分流程说明44.2 统分方法65 .竞赛相关设施设备75.1 场地设备75.2 竞赛准备要求135.3 机电一体化项目专业技术规范166 .健康安全和绿色环保246.1 劳保用品24L本项目技术描述机电一体化涉及机械、气动、液压、电气、电子、计算机技 术

2、、生产数字化技术（工业物联网：RFlD、NFC、无线通信、PLC 网络服务器、网络安全、视觉系统、增强现实等）、机器人技术 和系统开发等技能。计算机技术包括PLC编程，机器人和其他处 理系统、可编程机器控制系统信息技术应用，以及实现机器，设 备和人员之间通信的技术。机电工程师能够设计、建造、调试、维护、维修和调整自动 化工业设备，并对设备控制系统和人机接口（HMl）进行编程。他 们也能够处理工业应用领域流体问题。优秀的机电技术人员能够 满足行业内的各种需求。他们进行机械维修和设备建设。它们还 处理信息收集设备、元件（传感器）和调节单元。2 .选手的能力要求竞赛以实际操作技能为主。为全面考查参赛

3、选手的职业综合 素质和技术技能水平，选手能力要求包括：工作的组织与管理， 交流与人际沟通，机电一体化系统开发，使用工业控制器，软件 编程，电路设计，分析、运行和维修七大部分，具体要求内容及 说明见表1。表1竞赛能力要求及说明序号内容说明1工作的组 织与管理布置并维护安全、整洁和高效的工作区域； 合理安排工作以达到效率最大化和干扰最 小化；团队合作与绩效。2交流与人 际沟通阅读、理解和提取各种格式文件中的技术 数据和指令；通过口头、书面和电子手段达到明确有效 的沟通；与他人讨论复杂的技术原理和应用技术；根据用户要求收集信息并对用户需求做出 回应。3机电一体 化 系统的开 发(1)根据既定要求设计

4、系统；(2)按照要求组装生产线；(3)正确诈榜审线 今管正确安装机标：电气友传感系统并对其 做必要的调整；(5)根据现行标准及要求，利用辅助设备和 PLC对系统进行试运行。4使用工业 控制器(1)将PLC与机电一体化系统进行连接；(2)为PLC做必要的配置；(3)根据要求配置PLC,并配置相关控制电 路使之能正确运行。5软件编程(1)编写系统控制程序，并通过软件直观地 展现动作流程及运行状态；(2)PLC编程，包括数字和模拟信号的处理。6电路设计设计气动、液压和电气线路； 运用现代软件工具设计以上线路。7分析、运 行和维修采用适当的分析技巧查找机电一体化系统 故障；在短时间内修理零部件；(1)

5、熟练、快速地处理各种故障；(2)整体优化不同组件组成的机电一体化 系统。3 .竞赛项目3.1 竞赛任务模块3.1.1. 设计、组装、编程及调试生产线(1)设计：根据比赛任务书和现场提供的技术资料，采用 工业元器件来设计系统的硬件、气路和电路的布局。(2)组装：根据比赛任务书，按设计要求进行组装。系统 的组装和连接必须依照“专业技术操作规范”所要求的标准。(3)编程：根据比赛任务书编写程序，满足任务要求的运 行功能，实现系统的正常工作。(4)调试：系统需按照比赛任务书、相关使用说明和“专 业技术操作规范”的规定进行系统的正常调试及运行。3. L 2.故障排除和系统优化(1)故障排除：该项目包括多

6、个涉及故障排除方面的内容, 同时也可能包括维修或更换有缺陷的零部件。该项目的主要任务 是检修并重新运行系统。(2)系统优化：系统优化是指在现有正常运转设备的基础 上，选手可以通过调整系统硬件及工作流程，提高系统的运行效 率、增加安全防护等级或减少能耗等方法实现系统优化。3. 1.3竞赛时间实际操作竞赛1天完成，分3个任务，共480分钟。3.2竞赛形式、参赛选手要求和成绩计算3. 2. 1竞赛形式竞赛以个人方式进行，考核其综合操作能力，实际操作由选 手根据现场任务独立完成。4. 2.2参赛选手要求企业、高等院校、各级各类职业院校具有良好政治思想素质、 积极上进、身体健康的在校学生或从业人员（参赛

7、年龄必须是： 1996年1月1日以后出生，且属于中国国籍）。5. 2.2成绩计算以个人按竞赛任务书规定独立操作完成竞赛内容，实际操作 竞赛包括3个任务，3个任务竞赛得分之和为竞赛总成绩，此成 绩作为参赛队名次排序的依据。6. 评分标准机电一体化项目采用测量和评价两种评分。PLC功能及触摸 屏、仿真盒测试、时间、效率及优化指标采用测量评分（客观评 分）；专业技术规范采用评价评分（主观评分）。6.1 评分流程说明1 .1.1评分流程第一步：PLC功能及触摸屏评分；第二步：优化指标评分；第三步：仿真盒评分；第四步：专业技术规范评分；第五步：时间评分。4 . 1. 2评分说明（1）时间评分：在选拔赛过

8、程中，裁判用秒表记录选手完 成任务所需要的时间。当仿真盒测试与PLC功能及触摸屏成绩为 满分，专业技术规范达到行业标准，且某些方面超过标准，才可 以计算时间成绩。时间分计算方法:时间成绩=（TX-Ta） *M （Tx-Tn） oTX表示最长任务完成时间、Ta表示实际任务完成时间、Tn 表示最短任务完成时间、M为时间分值。（2）效率评分：在功能评分过程中，裁判小组成员每个人 分别用秒表记录选手完成指定数量工件所需要的时间（以小组记 录平均时间为准）。当仿真盒测试与PLC功能及触摸屏成绩为满 分，专业技术规范达到行业标准，且某些方面超过标准，才可以 计算效率成绩。效率分计算方法：效率成绩=（最长完

9、成时间-实际完成时 间）*效率分值/（最长完成时间-最短完成时间）。（3）测试项目评估标准1）机械装配（组装任务完成后，参赛者在设备上的机械尺寸必须与图纸所给定的尺寸一致）。2）必须按照给定的I/O表进行I/O配线。3）机械设备组装、电气设备安装、生产线调试运行必须符 合“专业技术规范”，参见附件。4）项目的所有功能。（4）评判方法评判时，每一评判小组至少有3人组成，负责下达操作指令、 监督选手操作、查看测试结果并且记录选手成绩。仿真盒评分方法：选手连接仿真盒与比赛设备，打开电源，气源，做好评分准 备。选手根据裁判要求操作仿真盒及触发传感器及填充工件。根 据仿真盒信号显示情况与评分表进行比较，

10、裁判判定是否得分。设备功能评分方法：选手连接PLC与比赛设备，打开电源、气源，做好评分准备。 选手根据裁判要求操作控制面板及填充加工工件。根据设备运行 情况，与评分表进行比较，裁判判定是否得分。专业技术规范评分方法：选手被要求旁观整个评分过程。裁判根据“专业技术规范” 内容，逐项逐个检查设备在组装和接线和操作过程中的规范性， 判定是否得分。4 . 2统分方法由裁判长助理进行统分，统分后由其余裁判复核签字，最后 由工作人员录入系统。5 .竞赛相关设施设备5.1 场地设备(1)竞赛工位：每个工位占地20m2,标明工位号，并配备相关设备、工作台2张、座椅2把、绝缘橡胶垫2张、垃圾桶1 个、接线板1个

11、。(2)赛场每工位提供独立控制并带有漏电保护装置的380 V 三相交流电源一处和压力为0.61. OMpa的6mm气源接口 一个， 供电和供气系统有必要的安全保护措施。(3)竞赛设备采用广东三向教学仪器制造有限公司提供的 机电一体化综合实训考核设备(SX-815Q),竞赛在已知单元和未 知单元上进行。加盖拧盖工作单元已知单元，其技术参数描述如 后，竞赛要用到的其余单元技术参数比赛时以电子文档等形式提 供。已知单元一加盖拧盖工作单元的技术参数：单元组成：铝合金底板、操作面板、PLC控制挂板、加盖机构、拧盖机构、运输皮带、IO接线端子板、光纤传感器、磁感主输送皮箫加盖机构拧盖机构功能：前一个单元输

12、送过来的瓶子被输送到加盖机构后，加 盖机构启动加盖流程，将盖子加到瓶子上；加上盖子的瓶子继续被送往拧盖机构，到了拧盖机构下方后，拧盖机构启动，将瓶盖拧紧，然后输送到后一个单元。设备布局示意图：三-且加盖机构拧盖机构主输送皮带线槽线槽过线孑IJ过线孔续-E楚W-C52 62线槽PLC控制器与现场设备的连接采用接口板CN262,其形状如下图所示:接口板端子：CN262地址分配如下表:接口板CN262地址线号功能描述备注OlXOO瓶盖料筒检测传感器02XOl加盖位检测传感器03X02拧盖位检测传感器04X03加盖伸缩气缸前限05X04加盖伸缩气缸后限06X05加盖升降气缸上限07X06加盖升降气缸下

13、限08X07加盖定位气缸后限09X14拧盖升降气缸上限10X15拧盖定位气缸后限11X16前单元就绪信号输入12X17后单元就绪信号输入20YOO加盖拧盖皮带启停21YOl拧盖电机启停22Y02加盖伸缩气缸电磁阀23Y03加盖升降气缸电磁阀24Y04加盖定位气缸电磁阀25Y05拧盖升降气缸电磁阀26Y06拧盖定位气缸电磁阀27Y16本单元就绪输出128Y17本单元就绪输出238-45 与 56-63PS26+24V电源正极46-55 与 64-73PS26-24V电源负极已知单元2一龙门检测工作单元的技术参数：单元组成：铝合金底板、操作面板、PLC控制挂板、龙门检 测机构、运输皮带、废料皮带、

14、分拣气缸模块、IO接线端子板、 光纤传感器、磁感应传感器、电磁阀等。功能：1）拧盖后的瓶子经过此单元进行检测，检测内容：回归反射传感器检测瓶盖是否拧紧；龙门机构检测瓶子内部颗粒是否符合要求；对拧盖与颗粒均合格的瓶子进行瓶盖颜色判别区分；2）拧盖或颗粒不合格的瓶子被分拣机构推送到废品皮带上;3）拧盖与颗粒均合格的瓶子被输送到皮带末端，等待机器 人搬运。设备布局示意图废料皮带传输皮带接线端子-TX261漏电 开关惨断霹QF26J FU261 -KM2 6K4261X S2 6 J开关电源-CN261PLC一PLC261PLC I/O功能分配表序号名称功能描述备注1XOO进料检测传感器感应到物料，XOO闭合2XOl旋紧检测传感器感应到瓶盖，XOl闭合3X03瓶盖颜色传感器感应到蓝色，X03闭合4X04瓶盖颜色传感器感应到白色，X04闭合5X05不合格到位传感器感应到物料，X05闭合6X06出料检测传感器感应到物料，X06闭合7X07分拣气