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1、注意事项一、请根据考题要求，完成操作内容。二、请服从裁判的指挥，保证竞赛安全顺利进行。竞赛题目：立体车库系统的设计、安装与调试工作任务说明一、立体仓库系统运行说明立体仓库系统共由称重区、货物传送带、托盘传送带、机器手装置、码料小车和一个立体仓库组成，系统俯视图如图1所示。罂图1立体仓库系统俯视图系统运行过程如下：货物首先经过称重区称重，然后经过货物传送带将货物运送至SQ2位置，然后当SQ3检测托盘，启动托盘电机，将托盘送到SQ4,然后由机械手将货物取至SQ4处的托盘上，然后由码料小车将货物连同托盘运送至仓库区，码放至不同的存储位置。其中仓库区的正视图如图2所示。由图2可知，立体仓库共有9个存储
2、位置。已知每个存储位置最多可承受100KG的重量，而货物重量一般在OTOO千克之间，经称重模块称重后，将重量信号转换成OTOV电压信号。在码放货物时，按照A1-A2-A3-B1-B2-B3-C1-C2-C3的规则进行码放，SAl到达C区终点距离为IOCM,SAl到达B区终点距离为15CM,SA1到达A区终点距离为20CMo模拟量信号使用可调电源提供的OTOV电压给出。图2、立体仓库正视图二、立体仓库系统电气控制说明：立体仓库系统由以下电气控制回路组成：货物传送带由电机Ml驱动【Ml为双速电机;先以高速启动5S,停0.5S启动低速止到终点SQ2o托盘传送带由电机M2驱动M2为三相异步电机（带离心
3、）；由KM全压启动，只进行单向正转运行】。码料小车的左右运行由电机M3驱动【M3为步进电机；电机转一圈5cm】。码料小车的上下运行由电机M4驱动【M4为三相异步电机；三相异步电机由变频器进行模拟量（电流模式）控制，若装盘要放在一层以15HZ从SA2到达一层SCl,若装盘要放在二层以25HZ从SA2到达二层SC2,若装盘要放在三层以35HZ从SA2到达三层SC3,回去SA2以45Hz下降，加速时间1.2秒，减速时间0.5秒】。三、立体仓库系统控制要求立体仓库系统设备具备两种工作模式，模式一：手动调试模式；模式二：自动运行模式。设备上电后触摸屏进入欢迎界面（欢迎界面能够将桌面指定图片1作为背景显示
4、），触摸界面任意位置，设备进入调试模式。1.手动调试模式设备进入手动调试模式后，触摸屏出现调试画面，调试画面可参考图3进行制作。通过按下对应电机按钮，当前电机指示灯亮，并外部电机相应动作；手动调试界面变频器频率步进脉神数运行界面图3手动调试模式(1)货物传送带电机Ml调试过程按下Ml按钮，双速电机先以高速启动5S,停0.5S启动低速止到终点SQ2,整个过程中放开按钮Ml,电机停止。阳电机调试过程中，人机界面对应动作指示灯对应亮起，同时外部灯柱黄色灯以亮2S灭IS的周期闪烁。(2)托盘传送带电机M2调试过程按下启动按钮M2后，电机M2启动运行，3秒后停止，停2s后又开始运行，直到放开按钮M2,电
5、机M2调试结束。M2电机调试过程中，人机界面上M2指示等闪烁。(3)码料小车水平移动电机(步进电机)M3调试过程输入脉冲数，按钮M3正转，码料小车移动电机以设置脉冲量进行正向移动，M3正转指示灯闪烁，整个过程中放开按钮M3正转，电机M3停止；按钮M4反转，码料小车移动电机以设置脉冲量进行反向移动，M3反转指示灯闪烁，整个过程中放开按钮M3反转，电机M3停止;（4）升降移动电机M4调试过程输入频率，按钮M4正转，电机以设置的频率正转，M4正转指示灯常亮，整个过程中放开按钮眄正转，电机M4停止；按钮M4反转，电机以设置的频率反转，M4反转指示灯常亮，整个过程中放开按钮M4反转，电机M4停止；2、自
6、动运行模式切换进入到自动运行模式后，触摸屏自动进入运行模式画面，出现“自动运行模式”字样，画面可参考图4进行设计。画面要求：触摸屏画面应当有仓库位置指示，各仓库位置有货物进入时，对应位置的显示已存放货物的重量，触摸屏中还应该有当前运送货物的重量；其中”自动运行界面”字体为“楷体”、字形“粗体”、字号“48号”，系统运行“系统参数设置”能够达到大小变化效果：变化方式为剪切、最小变化比为0,表达式的值为0、最大变化比为100,表达式的值为30。立体仓库工艺流程与控制要求：（1）系统初始化状态码料小车M3处于一层原点上（SAI检测有信号），各气缸处于初始状态，小车内无货物。升降电机M4处于原点（SA
7、2检测有信号）,SQ1.SQ4都处于无料情况。（2）运行操作按下启动按钮SBl,系统启动灯柱绿色灯常亮。货物进入仓库之前，要先进行称重：即首先将货物放至称重区，待触摸屏中显示货物重量时，按下确认按钮SB3,系统自动记录当前货物重量;称重过的货物会被放至货物传送带上，则SQI会被压下，SQI有信号后，Ml为双速电机；先以高速启动5S,停O.5S启动低速止到终点SQ2,停止Ml电机；当货物到达SQ2时，M2电机负责带动托盘传送带将托盘运送至SQ4位置：首先SQ3检测到传送带上有托盘，M2电机开始启动，当托盘被运送到位，SQ4被压下，M2电机停止。当货物和托盘分别处于SQ2、SQ4时，机器手（中间继
8、电器KAKA得电）得电5S将货物从SQ2放止托盘SQ4上。货物被抓放至托盘上之后，码料小车水平移动M3电机反转2.5cm,将货物和托盘放在码料小车上，启动M4电机正转至一层当到达SCl（M4）电机停止，码料小车水平移动电机正转至AI区，码料小车气缸（中间继电器KA得电）伸出3S,将货物和托盘放置在仓区上。码料小车水平移动M3电机反转SAl上，启动M4电机反转至SA2上，整个流程完成后，继续将货物放至称重区上，执行以上流程，直到仓区装满（A1-A2-A3-B1-B2-B3-C1-C2-C3都有货），系统停机。根据称得的货物重量以及之前的码放情况，系统自动决定将货物码放至仓库的第几层的某一区。已知
9、每个存储位置最多可承受100KG的重量，而货物重量一般在0700千克之间。在码放货物时，按照A1-A2-A3-B1-B2-B3-C1-C2-C3的规则进行码放。例如：第一个货物重50KG,将其放入Al仓位之后，第二个货物若小于50KG,则还将其放入Al位置,若大于50KG,则放入A2位置，依次类推。并能够在在人机界面上显示当前仓区装配置重量。当所有仓位都满仓时，系统停止运行，同时灯柱红色报警指示灯闪烁。（3）停止操作系统自动运行过程中，按下停止按钮SB2,系统完成当前货物的入库后停止运行。当停止后再次启动运行，系统保持上次运行的纪录。系统发生急停事件按下急停按钮时（SA3被切断），系统立即停止
10、，数据全部清除。3.系统通讯要求立体仓库系统触摸屏与三菱PLC通讯采用RS-232,PC与触摸屏通讯下载方式采用以太网下载。四、操作部分：电路设计：根据任务，设计电路图。根据工艺要求，列出PLC控制I/O元件分配表，变频器控制的电路图，写出变频器需要设定的基本参数，写出触摸屏与PC组网IP,按国家电气绘图规范标准，画出I/O接线图(将PLCI/O接线图、主电路、参数表、组网IP设计在答题纸上)。元件安装：把元件安装在配电板上，布置要合理，安装要正确、紧固、美观。接线工艺：接线要求紧固、美观，强弱电分开布线，导线要进槽板，按钮不固定在配电板上，电源和电动机配线、按钮接线要接到端子排上，进出线槽导线要有端子标号，引入端子要用别径压端子。工作方式设置：按下启动，系统做一次上述过程。保护：有必要的电气保护和互锁。(6)线路调试：能正确地将所编程序输入PLC；能正确地将所设计组态画面输入触摸屏中；熟练操作变频器参数设定的键盘，并能正确输入参数，按照被控设备的动作要求进行模拟调试。(7)通电实验：正确使用电工工具及万用表，进行仔细检查，最好通电试验一个成功，并注意人身和设备安全。(8)竞赛总时间为240分钟。
