第十七届山东省职业院校技能大赛工业网络智能控制与维护赛项（教师赛）样题第5套.docx

PAGE8/NUMPAGES9

山东省职业院校技能大赛

教师赛（样题）

赛项名称：工业网络智能控制与维护

英文名称：IntelligentControlandMaintenance

ofIndustrialNetworks

赛项组别：高职组（教师赛）

山东省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）

选手须知：

1．任务书共9页，如出现任务书缺页、字迹不清等问题，请及时向裁判示意，并进行任务书的更换。

2．参赛队应在6小时内完成任务书规定内容。

3．任务书中只得填写竞赛相关信息，不得出现学校、姓名等与身份有关的信息或与竞赛过程无关的内容，否则成绩无效。

4.选手在竞赛过程中利用电脑创建的软件程序文件必须存储到“D:\技能竞赛”文件夹中，其中PLC文件的命名格式为“PLC+场次号+工位号”，触摸屏文件的命名格式为“HMI+场次号+工位号”。未按要求保存的文件不予以评分。计算机编辑文件请实时存盘，建议10-15分钟存盘一次，客观原因断电情况下，酌情补时不超过十五分钟。

5．由于参赛选手人为原因导致竞赛设备损坏，以致无法正常继续比赛，将取消参赛队竞赛资格。

竞赛场次：第场赛位号：第号

基于工业网络控制的发动机部件装配生产线

一、平台概述

本比赛项目需通过物理平台达成考察目标，平台为一条新能源汽车发动机部件装配生产线。整个生产线系统由五部分构成：工业网络单元、控制单元、检测单元、执行单元和信息管理单元，每个单元均配有通信接口，通过组网能够实现整个生产线系统的互联互通。

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，能够实现与其他单元的数据、指令的网络通信与传输。控制单元包括PLC、变频器、伺服控制器、中间继电器等电气部件。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等信息化管理功能。

检测单元主要包括视觉检测、材质检测、条码/二维码检测、称重检测、速度检测、RFID读写等产品检测装置，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、噪声等环境监测。

执行单元包括机械手、变频电机、步进电动转盘、伺服导轨、气动元件等执行部件，能够实现整个生产线系统的物料出入库、物料中转、物料搬运、装配等生产执行环节。

信息管理单元配置了触摸屏、显示屏等人机交互部件，基于工业网络仿真软件和生产管理MES系统软件，能够实现工业网络及生产线系统的设计、分析、仿真及整个生产线系统生产状态、生产数据、工序工艺的数字化、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设备，组网完成对新能源汽车发动机部件装配生产线的智能控制。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，实现对新能源汽车发动机部件装配生产线的模拟；

5、采用生产管理MES系统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）操作人员（现场员工）启动现场触摸屏，通过扫码枪或RFID电子芯片装置能够实现操作人员身份信息、工序工艺信息、物料状态信息的自动录入，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）操作人员根据生产任务，可以借助生产管理MES系统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；

（4）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MES系统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；

（5）物料通过上下料装置实现自动上下料，经过步进电动转盘实现物料检测筛选，配合移载伺服机械手实现装配、检测、分拣、仓储、RFID溯源等功能；

（6）物料在加工全流程过程中，检测单元的各类传感器装置、检测装置能够实现对物料加工全流程的数据采集与感知；

（7）物料在加工全流程过程中所采集的传感数据、控制指令，能够经工业网络单元传输至执行单元、信息管理单元等终端，实现生产加工过程的网络化传输和信息化管理；

（8）整个装配生产线系统的生产数据、状态数据、环境数据，均可以通过工业网