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2023 年全国职业院校技能大赛高职组
“工业网络智能控制与维护”赛项(教师赛)
赛题B
选手须知:
1.任务书共 17 页,如出现任务书缺页、字迹不清等问题,请
及时向裁判申请更换任务书。
2.参赛队应在 6 小时内完成任务书规定内容。
3.竞赛过程配有两台编程计算机,参考资料(使用手册、使用
说明书、IO 变量表)以.pdf 格式放置在“E:\参考资料”文件夹下。
4.选手在竞赛过程中创建的录屏文件、源程序、表格、图片等
文件必须存储到“E:\GZ016+JS+赛位号\”文件夹下,未存储到指定
位置的文件均不予给分。文件夹需要自己新建,例:赛位号:1 号,
文件夹名称为:GZ016JS01 ;评价时只评价对应文件夹下的文件。
5.选手提交的试卷不得出现学校、姓名等与身份有关的信息,
否则成绩无效。
6.每一个任务的初始状态和具体测试要求根据评判要求在开赛
时、任务评分前或任务评分时给定。
7.在完成任务过程中,请及时保存程序及数据。
竞赛场次:第 场 赛位号:第 号
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基于工业网络控制的钢珠罐装生产线
一、平台概述
本比赛项目通过物理平台达成赛项考核目标,该平台有多个部分构成:工业
网络、控制、检测、执行和信息管理等单元,每个单元均配有通信接口,通过组
网能够实现对整个钢珠罐装生产线系统的工业网络智能控制与维护。
工业网络单元利用以太网通信接口实现整个生产线系统的网络通信,能够实
现与其它单元的网络通信与数据传输。
控制单元包括PLC 、伺服控制器、远程I/O 等电气部件,用于接收来自检测
单元的传感数据,发送控制指令,实现执行单元的动作执行,以及和信息管理单
元实现数据可视化、信息化管理等功能。
检测单元主要包括条码/二维码检测、称重检测等产品检测装置,以及对整
个生产线系统的设备状态、环境参数实时监测的各类传感装置,包括温度、湿度、
电能、电量等动力环境监测。
执行单元包括机械手、传输带、气缸等执行元件,能够实现整个生产线系统
的物料入库、物料组装、物料搬运等生产执行环节。
信息管理单元配置触摸屏(HMI )、显示屏等人机交互硬件,同时也配置基
于工业网络仿真测试和生产管理系统(MES )等软件,能够实现工业网络与生产
线系统的设计分析、仿真优化,以及整个生产线系统生产状态、生产数据、工艺
工序的数字化、信息化管理等功能。
二、任务要求
总体任务是设计并利用现场物理平台,组网完成对钢珠罐装生产线的智能控
制。分项任务如下:
1.采用工业网络控制架构设计软件实现对工业网络的设计规划;
2.采用工业网络各类通信接口、通信协议实现生产线系统的组网、联网;
3.采用工业网络控制仿真软件实现对生产线系统的调试仿真设计;
4.采用现场给定的传感器、可编程控制器、执行器,通过操作、编程、调试
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等手段实现对生产线系统各功能单元、部件装置的全流程自动化控制,实现对钢
珠罐装生产线的模拟;
5.采用生产管理系统(MES )软件实现对整个生产线系统各类生产信息、物
料状态、环境数据的实时监测及信息化管理。
具体要求如下:
1.参赛选手以操作人员身份(以下简称“操作人员” )启动整个系统,系统自
检以后,进入待命状态;
2.操作人员现场操作工业网络设计规划软件,实现工业互联网络的规划与设
计;
3.根据任务书要求进行系统方案设计,完成系统主要电气元器件选型;
4.操作人员根据生产任务,可以借助生产管理系统(MES )软件实现在线生
成订单、在线派发订单、订单跟踪管理等功能;
5.操作人员可以现场对控制单元进行操作、编程与调试,完成整个装配生产
线系统的自动运行、自动监测和自动管理,并经过工业网络单元与生产管理系统
(MES )软件实现数据互联互通及对生产过程的数字化和信息化管理功能;
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