高职组-现代电气控制系统安装与调试赛项题库 任务书01-混料罐

2016年全国高职院校技能大赛“现代电气控制系统安装与调试”赛项

2016年全国职业院校技能大赛

现代电气控制系统安装与调试

（总时间：240分钟）

工 作 任 务 书

场次号 工位号

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2016年全国高职院校技能大赛“现代电气控制系统安装与调试”赛项

注意事项

一、本任务书共11页，如出现缺页、字迹不清等问题，请及时向裁判示意，进行任务书的更换。

二、在完成工作任务的全过程中，严格遵守电气安装和电气维修的安全操作规程。电气安装中，低压电器安装按《电气装置安装工程低压电器施工及验收规范（GB50254-96）》验收。

三、不得擅自更改设备已有器件位置和线路，若现场设备安装调试有疑问，须经设计人员（赛场评委）同意后方可修改。

四、竞赛过程中，参赛选手认定竞赛设备的器件有故障，可提出更换，器件经现场裁判测定完好属参赛选手误判时，每次扣参赛队3分；若因人为操作损坏器件，酌情扣5-10分；后果严重者（如导致PLC、变频器、伺服等烧坏），本次竞赛成绩计0分。

五、所编PLC、触摸屏等程序必须保存到计算机的“D: \\场次号-工位号”文件夹下，场次号和工位号以现场抽签为准。

六、参赛选手在完成工作任务的过程中，不得在任何地方标注学校名称、选手姓名等信息。

七、比赛结束后，参赛选手需要将任务书以及现场发放的图纸、资料、草稿纸等材料一并上交，不得带离考场。

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请按要求在4个小时内完成以下工作任务：

一、按“混料罐系统控制要求”，设计电气控制原理图，制定相应的IO分配表，并按图完成器件选型计算、器件安装、电路连接（含主电路）和相关元件参数设置。

二、按“混料罐系统控制要求”，编写PLC程序及触摸屏程序，完成后下载至设备PLC及触摸屏，并调试该电气控制系统达到控制要求。

三、根据赛场设备上所提供的故障考核装置，参考T68镗床/X62W铣床电气原理图，排除机床电气控制电路板上所设置的故障，使该电路能正常工作，同时完成维修工作票。

本次工作任务请在YL-158GA1型现代电气控制系统安装与调试实训考核装置上完成，该装置的结构介绍及使用方法请参考用户说明书。

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混料罐系统控制要求

一、系统运行说明

在炼油、化工、制药、水处理等行业中,将不同液体混合是必不可少的工序,而且这些行业中多为易燃易爆、有毒有腐蚀性的介质,不适合人工现场操作。本混料罐系统借助PLC来控制混料罐,对提高企业生产和管理自动化水平有很大的帮助,同时又提高了生产效率、使用寿命和质量,减少了企业产品质量的波动。

M4混料泵SQ1SQ2原料1原料2SQ3M1液料罐M2M3出料

图1 混料罐系统

混料罐系统见图1，该系统由以下电气控制回路组成：进料泵1由电机M1驱动【M1为三相异步电机，只进行单向正转运行】。进料泵2由电机M2驱动【M2为三相异步电动机由变频器进行多段速控制,变频器参数设置为第一段速为10Hz，第二段速为30Hz，第三段速为40Hz、第四段速为50Hz，加速时间1.2秒,减速时间0.5秒】。出料泵由电机M3驱动【M3为三相异步电机（带速度继电器），只进行单向正转运行】。混料泵由电机M4驱动【M4为双速电机，需要考虑过载、联锁保护】。液料罐中的液位由M5电机通过丝杠带动滑块来模拟

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【M5为伺服电机；伺服电机参数设置如下：伺服电机旋转一周需要2000个脉冲】。

二、控制系统设计要求

1、本系统使用三台PLC，网络指定QCPU/S7-300/S7-1500为主站，2台FX3U/S7-200Smart/S7-1200为从站，分别以CC_Link或工业以太网的形式组网。

2、MCGS触摸屏应连接到系统中主站PLC上（三菱系统中触摸屏连接到QPLC的RS232端口；西门子系统中触摸屏连接到S7-300/S7-1500的以太网端口，不允许连接到交换机）。

3、电机控制、I/O、HMI与PLC组合分配方案（其余自行定义）：

方案 电机 HMI Q00UCPU SB1～SB5 M1、M3、M4 HL1～HL3 M2、M5、编码器 SQ1～SQ5 FX3U-48MT 6ES7288-1ST30-0AA0 6ES7212-1AE40-0XB0 FX3U-48MR 6ES7288-1SR40-0AA0 S7-200Smart 6ES7212-1BE40-0XB0 CPU 1212C S7-200Smart CPU 1212C CPU314C-2PN/DP CPU 1511 三菱Q系列+FX3U系列方案 西门子S7-300 +S7-200Smart方案 西门子S7-1500 +S7-1200方案 4、根据本控制要求设计电气控制原理图，根据所设计的电路图连接电路，不允许借用机床考核单元电气回路。参照所给定的图纸格式把系统电气原理图以及各个PLC的I/O接线图绘制在标准图纸上，在“设计”栏中填入选手工位号，在“制图”栏中填入PLC品牌型号。参照所给定的IO分配表格式，将编程中所用到的各个PLC的IO点以及主要的中间继电器和存储器填入IO分配表中。

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