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3套.docx

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山东省职业院校技能大赛

竞赛任务书（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11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程序文件必须存储到“D:\赛位号”文件夹下，未存储到指定位置的运行记录或程序文件均不予给分。

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

基于工业网络控制的药品灌装智能分拣包装生产线

平台概述

本比赛项目需通过物理平台达成考察目标，平台为一条基于工业网络控制的药品灌装智能分拣包装生产线，采用工业网络、智能控制和数据采集等技术完成工业网络智能产线的集成调试与维护。

平台主要包含工业防火墙、环网三层交换机、环网二层交换机、工业交换机、无线客户端及接入点、边缘计算网关、协议转换网关、工业云平台、无线移动客户端、多种类型工业传感器、伺服控制器、机械手臂、PLC、触摸屏、虚拟仿真软件等组成。

整个产线系统由四部分构成：工业控制网络、现场工作站、控制系统单元和感知执行单元，每个部分均配有通信系统接口，通过组网实现整个生产线的互联互通。现场感知执行单元配有人机交互模块（触摸屏），并应配有通信接口（如CCLINK、以太网、MODBUS等）保证系统安全和产品信息溯源，产线系统包括用于工艺设计的工业网络控制架构设计系统、工业网络仿真软件和生产管理监控系统。

平台功能：

（1）多种形式的工业网络架构设计、搭建与验证

（2）基于虚拟仿真软件的仿真测试、虚实结合、效率优化

（3）智能化产线的供料、装配、检测、分拣、搬运、仓储等工作任务流程执行、数据采集及可视化

（4）基于工业云平台的远程智能运维

功能要求

赛项以药品灌装智能分拣包装生产线的工业网络智能控制与维护为背景，采用工业网络、智能控制和数据采集等技术完成工业网络智能产线的集成调试与维护。

该平台能够实现系统工业网络方案设计，完成工业网络设备选型、网络拓扑图绘制、IP地址表编写；平台能实现工业网络组网搭建与测试，能对系统的工业网络关键设备进行安装、接线、参数配置及测试；平台能实现系统虚拟仿真设计与调试，完成系统的供料、装配、检测、分拣、搬运、仓储等进行仿真、调试、测试；该平台能够完成物理平台的供料、装配、检测、分拣、搬运、仓储等单元的程序控制、调试及整条产线的联调，符合智能产线的产品生产；该物理平台能够实现系统的智能运维，可完成关键设备载体的数据采集与分析、远程运维与管理。

赛题内容

模块一：工业网络智能控制与维护系统设计、仿真和物理系统的安装、组网与参数设置

任务一：工业网络智能控制与维护工业网络设计

根据客户基于工业网络数字化运维的需求，需在原有网络架构基础上增加工业网络设备，为数据的采集与传输打造稳定高效的网络环境。请按照上述要求完成工业网络设备选型、网络拓扑图绘制、IP地址表编写。

1系统方案设计

根据任务需求设计系统方案，填写设计方案要素表，包括主要元件的选型、功能描述和位置布局，完成后填写设备选型设计表。

表1系统元器件选型设计表

序号

设备名称

选用型号

功能描述

位置布局

2网络拓扑图绘制

1.采用工业网络控制设计软件进行绘制，包括根据设计方案中确定的设备进行选型、组网，完成虚拟系统的搭建。

2.使用网络拓扑图设计软件设计整个网络架构拓扑图，完成智能生产系统的边缘层（包括设备层、控制层、数据接入层），应用层、网络层的绘制。同时，在网络拓扑图中标注各设备之间所采用的工业网络通讯总线。并将绘制的文件以PDF版本保存，以“赛位号+网络拓扑图”方式命名文件，保存在“D:\赛位号”文件夹下。

3IP地址表编写

根据系统网络结构，对服务器，工作站运维计算机，数据管理网络中主控PLC、触摸屏，生产线PLC、伺服驱动器、扫码器和搬移机械装置等网络设备IP地址进行规划和分配并将IP地址填写到“系统IP地址分配表