Компетенция

5 «Мехатроника»

(Mechatronics)

Сборка, программирование и пуско-наладка мехатронного комплекса.

Конкурсное задание.

Возрастная категория: 14+

Время на выполнение задания: 4 часа

Задание:

Сборка, программирование и пуско-наладка мехатронного комплекса с магазинным модулем, конвейером и манипулятором


Максимальное количество баллов за Задание (из общего числа)

100

Максимальное время

240 мин


Описание задачи

При включении питания и запуска автоматического режима работы (кнопкой в интерфейсе программы управления) станции входящие в состав мехатронного комплекса должны работать по следующему автоматическому алгоритму:


Станция с магазинным модулем:

а) деталь из магазинного модуля должна быть подана к станции с конвейером через 12 секунд после включения питания;

б) после доставки детали к конвейеру пневматический цилиндр толкателя должен вернутся в исходное положение через 3 секунды, после чего продолжить автоматическую работу по вышеописанному алгоритму;

Дополнительное условие: движение толкателя должно быть плавным, без ударов.


Станция с конвейером:

а) при появлении детали на входном участке конвейера, конвейер должен автоматически прийти в движение, деталь должна быть доставлена на приёмную площадку станции с манипулятором. Время доставки детали – 6 секунд. После доставки детали конвейер должен остановиться и перейди в режим ожидания детали на входе.

б) станция с конвейером должна производить автоматическую сортировку деталей, сбрасывать с конвейера серебристые детали в лоток и свободно пропускать черные детали.

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

Станция с манипулятором автоматически при появлении детали на приёмной площадке перемешает её на площадку для готовой продукции.

Примечание: станция предварительно собрана и настроена для работы. Подключается только для проверки задания.

Деталь с конвейера подаётся на приёмную площадку манипулятора. Манипулятор перекладывает деталь с приёмной площадки на площадку для готовой продукции и переходит в режим ожидания детали на приёмной площадке.


Задание №1. Пуско-наладка станции с магазинным модулем.


Соедините уже имеющиеся элементы пневматической схемы станции и обозначьте их. Пневматическая схема должна быть составлена для работы станции по алгоритму описанному в задаче.

Примечание: выполняется на компьютере в программе FluidSIM P-MecLab, элементы обозначаются согласно имеющимся маркировкам на станции.


Соедините уже имеющиеся элементы электрической схемы станции и обозначьте их. Электрическая схема должна быть составлена для работы станции по алгоритму описанному в задаче.

Примечание: выполняется на компьютере в программе FluidSIM P-MecLab, элементы обозначаются согласно имеющимся маркировкам на станции.


Выполните программирование логического контроллера с использованием имеющихся логических элементов согласно алгоритму описанному в задаче.

Примечание: выполняется на компьютере в программе FluidSIM P-MecLab.


Выполните симуляцию работы станции в автоматическом режиме согласно заданному алгоритму работы

Примечание: выполняется на компьютере в программе FluidSIM P-MecLab.


Произведите электромонтаж, подключение пневматических шлангов, настройку дросселей и проверку работы станции в ручном режиме.

Примечание: выполняется на станции, оценивается качество монтажа и работоспособность станции в ручном режиме.


Подключите станцию к компьютеру и произведите проверку работы станции в автоматическом режиме согласно заданному алгоритму работы.

Задание считается завершённым когда:


Пневматическая и электрическая схемы полностью собраны и функционируют в режиме симуляции в программе FluidSIM P-MecLab.
Автоматический алгоритм работы мехатронного комплекса соответствует описанному в задаче.


Задание №2. Пуско-наладка станции с конвейером.


Соедините уже имеющиеся элементы электрической схемы станции и обозначьте их.

Примечание: выполняется на компьютере в программе FluidSIM P-MecLab, элементы обозначаются согласно имеющимся маркировкам на станции.


Выполните программирование логического контроллера с использованием имеющихся логических элементов согласно описанию алгоритма работы станции в основной задаче.

Примечание: выполняется на компьютере в программе FluidSIM P-MecLab.


Выполните симуляцию работы станции в автоматическом режиме согласно заданному алгоритму работы

Примечание: выполняется на компьютере в программе FluidSIM P-MecLab.


Произведите электромонтаж и проверку работы станции в ручном режиме.

Примечание: выполняется на станции, оценивается качество монтажа и работоспособность станции в ручном режиме.


Подключите станцию к компьютеру и произведите проверку работы станции в автоматическом режиме согласно заданному алгоритму работы.

Задание считается завершённым когда:


Электрическая схема полностью собрана и функционируют в режиме симуляции в программе FluidSIM P-MecLab.
Автоматический алгоритм работы мехатронного комплекса соответствует описанному в задаче.

Оценочный лист Задание:

Сборка, программирование и пуско-наладка мехатронного комплекса с магазинным модулем, конвейером и манипулятором

Команда:

Проверяющие эксперты (имя, подпись):

_________________________

_________________________

_________________________

Максимальное время: 240 мин.  Максимальное количество баллов: 100


Функционирование мехатронных станций

Оценка

Макс. кол-

во баллов

1.

Загрузить в магазинный модуль детали, чередуя черные и серебристые.

Подать воздух в пневмосистему. Давление 3 бар. У всех цилиндров штоки втянуты.

20

Внимание! Если в алгоритме работы возникает ошибка, то процедура оценки

заканчивается!  (Не допускается перемещения механизмов вручную!)

2.

Произвести запуск всех трех станций. Через 12 сек шток цилиндра А станции с магазинным модулем выдвигается и выталкивает деталь из магазина на конвейер.

15

3.

Через 3 сек после подачи детали на конвейер шток цилиндра А втягивается.

15

4.

Станция продолжает работу в автоматическом режиме

5

5.

После попадания детали на ленту конвейера она начинает двигаться.

10

6.

Чёрная деталь с конвейера поступает на приёмную площадку станции с манипулятором.

5

7.

Серебристая деталь сбрасывается в лоток

10

8.

После доставки детали конвейер автоматически отключается и переходит в режим ожидания следующей детали

10

Функционирование мехатронных станций, сумма баллов

90

Оценка времени выполнения задания (только в случае если задание выполнено без ошибок)

Оценка

Макс. кол - во баллов

Баллы за время = (макс. время – время команды) x макс. баллы /(макс. время – мин. время)

10

Итого баллов

10

Общая сумма баллов за задание

100