2022-2023年度廣東省職業(yè)院校學(xué)生專業(yè)技能大賽機(jī)電一體化項目賽項競賽規(guī)程

2022-2023年度廣東省職業(yè)院校學(xué)生專業(yè)技

能大賽機(jī)電一體化賽項競賽規(guī)程

一、賽項名稱

賽項編號：G12

賽項名稱：機(jī)電一體化

賽項組別：高職組

二、競賽目的

賽項以適應(yīng)現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的需求為目的，覆蓋機(jī)電一

體化技術(shù)、工業(yè)機(jī)器人技術(shù)、電氣自動化技術(shù)、機(jī)電設(shè)備安裝

技術(shù)、機(jī)電設(shè)備維修與管理、智能控制技術(shù)、自動化生產(chǎn)設(shè)備

應(yīng)用等眾多專業(yè)的專項技術(shù)和專業(yè)核心技術(shù)技能，通過競賽

引領(lǐng)教育與產(chǎn)業(yè)、學(xué)校與企業(yè)、課程設(shè)置與職業(yè)崗位的深度銜

接，引領(lǐng)全省職業(yè)院校機(jī)電大類、自動化大類專業(yè)建設(shè)、實訓(xùn)

基地建設(shè)、師資隊伍能力提升、課程教學(xué)的改革和內(nèi)容優(yōu)化，

培養(yǎng)具有精湛機(jī)電一體化技術(shù)的實踐能力、創(chuàng)新能力和工匠

精神的技術(shù)技能人才。

通過本項比賽，可考核選手PLC控制技術(shù)、工業(yè)機(jī)器人

技術(shù)、變頻控制技術(shù)、伺服控制技術(shù)、工業(yè)傳感器技術(shù)、電機(jī)

驅(qū)動技術(shù)、組態(tài)控制技術(shù)、工業(yè)現(xiàn)場網(wǎng)絡(luò)等核心技術(shù)技能，同

時也可考核參賽選手工作效率、質(zhì)量意識、安全意識、節(jié)能環(huán)

保意識和規(guī)范操作等職業(yè)素養(yǎng)。

三、競賽內(nèi)容

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（一）參賽隊在規(guī)定時間內(nèi)，根據(jù)任務(wù)書的要求，以現(xiàn)場操作

的方式，完成工業(yè)機(jī)器人編程與調(diào)試、可編程控制器編程與調(diào)

試、觸摸屏組態(tài)與調(diào)試、機(jī)械安裝與調(diào)試、伺服驅(qū)動器應(yīng)用調(diào)

試、變頻器應(yīng)用調(diào)試、步進(jìn)電機(jī)應(yīng)用調(diào)試、工業(yè)傳感器應(yīng)用、

氣動元件應(yīng)用、機(jī)電設(shè)備故障分析與排除、系統(tǒng)優(yōu)化與創(chuàng)新等

工作。

（二）競賽時長：競賽時間為3小時。

（三）競賽內(nèi)容的組成與比重：

競賽模塊模塊內(nèi)容占比

參賽選手按工作任務(wù)書給定的機(jī)

機(jī)電一體化電一體化設(shè)備中某單元或多個模塊的

設(shè)備機(jī)械拆機(jī)械裝配圖和具體要求，完成設(shè)備的機(jī)10%

裝與檢修械、氣路等拆裝與檢修，并進(jìn)行初步調(diào)

試。

機(jī)電一體化參賽選手按工作任務(wù)書給定的機(jī)

設(shè)備單元的電一體化設(shè)備一個單元或多個模塊的

8%

電氣安裝與電氣原理圖、接線圖，完成設(shè)備的線路

調(diào)試連接，并進(jìn)行初步調(diào)試。

參賽選手按任務(wù)書給定的機(jī)電一

體化設(shè)備的功能要求完成一個單元或

機(jī)電一體化

多個單元的PLC編程、傳感器檢測與

設(shè)備單元的42%

數(shù)據(jù)采集、工業(yè)機(jī)器人參數(shù)設(shè)置與示教

編程與調(diào)試

編程、伺服驅(qū)動器、變頻器參數(shù)設(shè)置等，

能實現(xiàn)相關(guān)設(shè)備單元調(diào)試運(yùn)行。

在機(jī)電一體化設(shè)備某個或者多個

機(jī)電一體化

單元設(shè)置故障點，要求參賽選手正確選

設(shè)備故障檢15%

用檢測工具，運(yùn)用規(guī)范的檢測方法，準(zhǔn)

修

確判斷故障，排除故障。

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機(jī)電一體化參賽選手按任務(wù)書的要求，完成觸

設(shè)備系統(tǒng)編摸屏組態(tài)、數(shù)據(jù)采集、系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)通訊設(shè)

20%

程調(diào)試與優(yōu)置與編程、系統(tǒng)功能擴(kuò)展及優(yōu)化編程與

化調(diào)試，實現(xiàn)系統(tǒng)整體運(yùn)行。

考核參賽選手的安全操作規(guī)范，設(shè)

職業(yè)素養(yǎng)與施設(shè)備、工具儀器使用規(guī)范，衛(wèi)生清潔

5%

安全意識習(xí)慣，穿戴規(guī)范，工作紀(jì)律，文明禮貌

等表現(xiàn)。

四、競賽方式

1.競賽采用團(tuán)體賽方式。每支參賽隊由2名選手組成，不

得跨校組隊，每支參賽隊限報2名指導(dǎo)教師，指導(dǎo)教師須為

本校專兼職教師。

2.參賽資格：高職組參賽選手應(yīng)為高等職業(yè)院校和本科

層次職業(yè)學(xué)校?？啤⒈究迫罩圃诩畬W(xué)生，指導(dǎo)教師應(yīng)為本校

專職或兼職教師。如五年一貫制高職學(xué)生報名參賽，其中一至

三年級學(xué)生參加中職組比賽，四、五年級學(xué)生參加高職組比賽。

高職組參賽選手年齡一般不超過25周歲，年齡計算的截止時

間以2023年5月1日為準(zhǔn)。根據(jù)實際情況，如學(xué)生超過年齡

限制，但其他條件符合文件的參賽要求的，仍可以報名參賽。

凡在往屆全國職業(yè)院校技能大賽中獲一等獎的選手，不得再行

參加同一項目同一組別的比賽。

3.更換選手和指導(dǎo)教師：參賽選手和指導(dǎo)教師報名獲得確

認(rèn)后不得隨意更換。如備賽過程中參賽選手和指導(dǎo)教師因故無

法參賽，須由參賽院校向大賽辦組委會辦公室提交申請，經(jīng)大

賽組委會辦公室審批后由后臺工作人員統(tǒng)一修改。開賽前10

個工作日內(nèi)將不再接受更改報名信息申請。報到后選手因特殊

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原因不能參加比賽時，參賽隊不得更換參賽隊員，允許隊員缺

席比賽。

五、競賽流程

（一）競賽流程：

佩戴大賽組委會頒發(fā)的胸卡，在規(guī)定時間及指定地

點，向檢錄工作人員提供選手證（參賽證）、本人

學(xué)生證、身份證證件，通過檢錄進(jìn)入賽場。

一次抽簽加密

確定參賽編號

二次抽簽加密

確定賽位號

在現(xiàn)場工作人員引導(dǎo)下，參賽選手進(jìn)入賽位，檢查

并確認(rèn)設(shè)備、工具清單等，并簽字確認(rèn)

裁判長宣布比賽開始，參賽選手開始進(jìn)行操作，比

賽開始計時

若競賽過程中出現(xiàn)設(shè)備故障時，參賽選手應(yīng)提請裁判及現(xiàn)場技術(shù)

支持到比賽賽位處確認(rèn)原因，對于確因設(shè)備自身故障而耽誤的時

間，由大賽裁判組將該參賽隊的比賽時間酌情增補(bǔ)；如非設(shè)備自

身故障，則不予考慮

比賽結(jié)束前10分鐘，裁判長提醒比賽即將結(jié)束

參賽隊完成比賽結(jié)果提交后，參賽選手簽字確認(rèn)；在工作人

員引導(dǎo)下離開賽場，比賽結(jié)束

（二）競賽日程：

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競賽日程：參賽隊報到—組織參賽選手賽前熟悉場地、介

紹比賽規(guī)程、交流—舉辦開賽式—正式比賽（期間組織觀摩、

交流活動）—比賽結(jié)束（參賽隊上交比賽成果）—成績公示—

舉辦頒獎儀式、閉賽式。

日期時間事項參加人員地點

08︰00-14︰00報到

14︰00-15︰00裁判專家會議圖書館

報到日參賽隊領(lǐng)隊，指

領(lǐng)隊會議、賽前說明交流

（3月15︰00-16︰30報告廳

20日）會議導(dǎo)老師，選手

16︰30-17︰00選手熟悉場地，設(shè)備。

競賽第07︰30-07︰45選手檢錄、工位抽簽

一天選手進(jìn)場，檢查工位設(shè)智能裝

07︰45-8︰00

（3月備、元件、工具等

備實訓(xùn)

21日08︰00-11︰00第一場競賽

第一場

11︰00-12︰45裁判評分與設(shè)備恢復(fù)基地

競賽）

競賽第12︰20-12︰45選手檢錄、工位抽簽

一天選手進(jìn)場，檢查工位設(shè)

12︰45-13︰00

（3月備、元件、工具等

21日，13︰00-16︰00第二場競賽

第二場

16︰00-18︰00裁判評分與設(shè)備恢復(fù)

競賽）

競賽第07︰30-7︰45選手檢錄、工位抽簽

二天選手進(jìn)場，檢查工位設(shè)

07︰45-8︰00

（3月備、元件、工具等

22日，08︰00-11︰00第三場競賽參賽選手

第三場

11︰00-12︰45裁判評分與設(shè)備恢復(fù)

競賽）

競賽第12︰20-12︰45選手檢錄、工位抽簽

二天選手進(jìn)場，檢查工位設(shè)

12︰45-13︰00

（3月備、元件、工具等

22日，13︰00-16︰00第四場競賽

第四場

16︰00-18︰00裁判評分與設(shè)備恢復(fù)

競賽）

競賽第07︰30-7︰45選手檢錄、工位抽簽

三天選手進(jìn)場，檢查工位設(shè)

07︰45-8︰00

（3月備、元件、工具等

23日，08︰00-11︰00第五場競賽

第五場

11︰00-12︰45裁判評分與設(shè)備恢復(fù)

競賽）

競賽第12︰20-12︰45選手檢錄、工位抽簽

10

三天選手進(jìn)場，檢查工位設(shè)

12︰45-13︰00

（3月備、元件、工具等

23日，13︰00-16︰00第六場競賽

第六場

16︰00-18︰00裁判評分與設(shè)備恢復(fù)

競賽）

3月24參賽隊領(lǐng)隊，指

日全天結(jié)束,返程導(dǎo)老師，選手

返程日

注：競賽日程安排可能會根據(jù)實際報到的隊伍作出調(diào)整。

六、賽卷說明

本賽項采用公開樣題的模式，專家組編制完成樣題后，由

大賽執(zhí)委會在省賽平臺正式發(fā)布。公開樣題必須于正式比賽前

20天發(fā)布。

正式比賽試題由專家組依據(jù)競賽規(guī)程和樣題模式進(jìn)行編

制，正式比賽試題的內(nèi)容與樣題內(nèi)容不可重復(fù)，但題型、分值

要一致。

每個賽項需要編制3套正式比賽試題，每套試題的重復(fù)

率不可超過30%。正式比賽試題編制完成后，專家組要按照專

家承諾書的要求做好保密工作，并于比賽的前5天將密封后

的3份正式賽題交付大賽執(zhí)委會保存。

正式比賽時，由省教育廳選派的大賽督察員從3套試題

中隨機(jī)任意抽取一套試題作為比賽用題。

七、競賽規(guī)則

1.賽場提供競賽設(shè)備、編程電腦。參賽選手自行攜帶工具

箱，身著工作裝（不得有學(xué)校標(biāo)識）入場比賽。

2.參賽選手按規(guī)定時間進(jìn)入競賽場地，檢查工位設(shè)備、元

件、工具等，按統(tǒng)一指令開始比賽。

3.參賽選手在競賽項目指定的競賽平臺上完成比賽任務(wù)。

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4.比賽過程中選手不得隨意離開工位范圍，不得與其它參

賽隊選手交流或擅自離開賽場。如遇問題時須舉手向裁判員示

意詢問后處理，否則按作弊行為處理。

5.在比賽過程中只允許裁判員、工作人員進(jìn)入現(xiàn)場，其余

人員（包括領(lǐng)隊、指導(dǎo)教師和其他參賽選手）未經(jīng)組委會同意

不得進(jìn)入賽場。

6.參賽選手在比賽過程中可提出設(shè)備器件更換要求。更換

的器件經(jīng)裁判組檢測后，如為非人為損壞，酌情給予補(bǔ)時；如

人為損壞每次扣1-3分。比賽過程中選手要對電腦每隔15分

鐘保存一次，如因電腦故障導(dǎo)致電腦重啟，補(bǔ)時不超過15分

鐘；由設(shè)備本身故障造成的延時，由裁判根據(jù)現(xiàn)場實際情況裁

定。

7.比賽過程中，參賽選手須嚴(yán)格遵守操作規(guī)程，確保人身

及設(shè)備安全，并接受裁判員的監(jiān)督和警示。參賽隊欲提前結(jié)束

競賽，應(yīng)舉手向裁判員示意，比賽結(jié)束時間由裁判員記錄，參

賽隊結(jié)束比賽后不得再進(jìn)行任何操作。

8.參賽選手不得將比賽任務(wù)書、圖紙、草稿紙和工具等與

比賽有關(guān)的物品帶離賽場，選手必須經(jīng)現(xiàn)場裁判員檢查許可后

方能離開賽場。

9.任何選手在比賽期間未經(jīng)賽項組委會的批準(zhǔn)不得接受

其它單位和個人進(jìn)行的與比賽內(nèi)容相關(guān)的采訪。

10.任何選手未經(jīng)允許不得將比賽的相關(guān)信息私自公布。

11.參賽選手、領(lǐng)隊和指導(dǎo)教師違反競賽規(guī)則，取消比賽

資格并進(jìn)行通報。

10

12.其它未涉事項或突發(fā)事件，由大賽組委會負(fù)責(zé)解釋或

決定。

八、競賽環(huán)境

1.競賽工位：標(biāo)明工位號，布置競賽設(shè)備1套、裝配臺2

張、工作電腦2臺、電腦桌2張、凳子2張。

2.賽場提供AC220V電源和供氣氣源。供電和供氣系統(tǒng)有

必要的安全保護(hù)措施，提供獨立的電源保護(hù)裝置和安全保護(hù)措

施。

3.每個競賽工位提供性能完好的計算機(jī)安裝有相關(guān)應(yīng)用

軟件和對應(yīng)的手冊。

4.競賽場地保證良好的采光、照明和通風(fēng)，提供穩(wěn)定的電

源和應(yīng)急供電設(shè)備。

5.承辦校提供的平臺有廣東三向智能科技股份有限公司

生產(chǎn)的SX-815Q機(jī)電一體化綜合實訓(xùn)設(shè)備和浙江天煌科技實

業(yè)有限公司THJDMT-5C型機(jī)電一體化智能實訓(xùn)平臺，供參賽單

位自主選擇。各參賽校需在正式報名時選定競賽平臺，2月25

號前蓋學(xué)校公章，將確認(rèn)函發(fā)送至承辦校，一經(jīng)確認(rèn)，不得修

改。

6.如參賽隊不使用承辦單位所提供的比賽條件，必須在正

式比賽日15天前以學(xué)校正式公函形式向賽項執(zhí)委會申請自備

比賽條件，承辦院校提供力所能及的協(xié)助工作，為此所發(fā)生的

費(fèi)用均由該參賽院校自理，產(chǎn)生的不良影響由該參賽院校承

擔(dān)。

九、技術(shù)規(guī)范

高職機(jī)電一體化技術(shù)、工業(yè)機(jī)器人技術(shù)、電氣自動化技術(shù)、

機(jī)械制造與自動化、機(jī)電設(shè)備安裝技術(shù)、機(jī)電設(shè)備維修與管理、

智能控制技術(shù)、自動化生產(chǎn)設(shè)備應(yīng)用等相關(guān)專業(yè)所規(guī)定的教學(xué)

內(nèi)容中涉及到機(jī)械裝調(diào)技術(shù)、工業(yè)機(jī)器人技術(shù)、PLC及通訊技

術(shù)、觸摸屏組態(tài)技術(shù)、傳感器技術(shù)、步進(jìn)電動機(jī)、變頻電機(jī)、

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伺服電機(jī)、氣動裝置等方面的知識和技能要求。

賽項所涉及專業(yè)的崗位面向包括電氣控制系統(tǒng)安裝與調(diào)

試與維護(hù)崗位，所針對的職業(yè)工種為維修電工、裝配鉗工、機(jī)

械設(shè)備安裝工等。

GB/T6988.1-2008《電氣圖形符》

GB/T4728.1-2005《電氣簡圖用圖形符號》

GB/T5465.2-1996《電氣設(shè)備用圖形符號》

GB/T7159-1987《電氣技術(shù)中的文字符號制訂通則》

GB11291-1997；《工業(yè)機(jī)器人安全規(guī)范》

GB50254—1996《電氣裝置安裝工程低壓電器施工及驗收

規(guī)范》

《世界技能大賽機(jī)電一體化項目技術(shù)規(guī)范》；

維修電工國家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（職業(yè)編碼6-07-06-05）；

工具鉗工國家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（職業(yè)編碼6-05-02-02）；

裝配鉗工國家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（職業(yè)編碼6-05-02-01）；

機(jī)械設(shè)備安裝工國家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（職業(yè)編碼6-23-10-01）；

十、技術(shù)平臺

承辦校提供符合國賽技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的平臺有SX-815Q機(jī)電一

體化綜合實訓(xùn)設(shè)備（升級版）和THJDMT-5C型機(jī)電一體化智

能實訓(xùn)平臺，供參賽單位自主選擇。

SX-815Q（升級版）介紹

SX-815Q機(jī)電一體化綜合實訓(xùn)設(shè)備（升級版）如圖所示，

具體升級方案見附件）。該競賽平臺主要由顆粒上料單元、

加蓋擰蓋單元、檢測分揀單元、工業(yè)機(jī)器人包裝單元和智能

倉儲單元組成，包括了智能裝配、自動包裝、自動化立體倉

儲及智能物流、自動檢測質(zhì)量控制、生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)采集及控

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制系統(tǒng)等，是一個完整的智能工廠模擬裝置。本賽項競賽平

臺應(yīng)用了工業(yè)機(jī)器人技術(shù)、工業(yè)視覺技術(shù)、PLC控制技術(shù)、

變頻控制技術(shù)、伺服控制技術(shù)、工業(yè)傳感器技術(shù)、電機(jī)驅(qū)動

技術(shù)等工業(yè)自動化相關(guān)技術(shù)，可實現(xiàn)空瓶上料、顆粒物料上

料、物料分揀、顆粒填裝、加蓋、擰蓋、物料檢測、瓶蓋檢

測、成品分揀、機(jī)器人抓取入盒、盒蓋包裝、貼標(biāo)、入庫等

智能生產(chǎn)全過程。

SX-815Q機(jī)電一體化項目綜合實訓(xùn)設(shè)備（升級版）

（一）技術(shù)參數(shù)

系統(tǒng)電源單相三線制AC220V

設(shè)備重量300kg

額定電壓AC220V±5%

額定功率1.9kw

環(huán)境濕度≤85%

設(shè)備尺寸420cm×72cm×150cm(長×寬×高)

工作站尺寸480cm×300cm×150cm(長×寬×高)

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安全保護(hù)功能急停按鈕，漏電保護(hù)，過流保護(hù)

PLC型號：H2U-1616MR/H2U-3624MR/H2U-2416MT/H2U-3232MT

觸摸屏型號：TPC7062TX（7寸彩屏）

伺服驅(qū)動器MR-JE-10A

系統(tǒng)

電機(jī)HG-KN13J-S100

變頻器FR-D720S-0.4K-CHT

步進(jìn)驅(qū)動器YKD2305M

系統(tǒng)電機(jī)YK42XQ47-02A

工業(yè)機(jī)器人6軸機(jī)器人（ABB），型號：IRB120,3kg，0.58米,控制器IRC5

1）視覺控制器：一拖二視覺控制器,I3處理器,3網(wǎng)口

視覺系統(tǒng)2）相機(jī)：500萬像素彩色相機(jī)（1個）

3）鏡頭：500萬像素鏡頭,2/3寸

4）光源控制器：雙路輸出24V光源控制器（1個）

5）光源：24V環(huán)形光源(1個）

型號：RF30-WR-Q80U

工作電壓：24V；最大工作電流：1000mA；工作

頻率：920-925MHz；

無線協(xié)議：ISO18000-6C；通訊

方式：RS485；

RIFD通訊地址設(shè)定：通過軟件設(shè)置；

天線增益：1dbi；最大發(fā)射功率：30dbm；讀頭

讀寫距離：300mm*；

外形尺寸：80mm×80mm×33.6mm；單次

讀寫周期：≤800ms；

可讀寫字節(jié)數(shù)：由標(biāo)簽決定，長度不受限制。

工業(yè)視覺相機(jī)、RIFD、顏色傳感器、對射型光纖傳感

工業(yè)傳感器器、反射型光纖傳感器、圓柱型慢反射光電傳感器、回歸反射

型光電傳感器、方形漫反射光電傳感器、U型光電傳感器、

磁性開關(guān)。

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計算機(jī)操作系統(tǒng)：Win10

PLC編程軟件:AutoShopV3.01中文版、GXWorks2

平臺軟件機(jī)器人編程軟件:RobotStudio6

觸摸屏編程軟件：MCGS嵌入版7.7

辦公軟件：WPSoffice2023

（二）結(jié)構(gòu)與功能簡介

主要由顆粒上料單元、加蓋擰蓋單元、檢測分揀單元、

工業(yè)機(jī)器人搬運(yùn)單元、智能倉儲單元組成。各單元都具有獨

立的PLC控制、有獨立的按鈕輸入與指示燈輸出，既可以單

元獨立運(yùn)行、又可以通過通信進(jìn)行聯(lián)機(jī)控制。

1．顆粒上料單元：上料輸送皮帶逐個將空瓶輸送帶填裝

輸送帶上；同時顆粒上料機(jī)構(gòu)將料筒內(nèi)的物料推出；顆粒分

揀機(jī)構(gòu)對顆粒物料根據(jù)顏色進(jìn)行分揀；當(dāng)空瓶到達(dá)填裝位后，

定位夾緊機(jī)構(gòu)將空瓶固定；吸取機(jī)構(gòu)將分揀到的顆粒物料吸

取并放到空瓶內(nèi)；瓶內(nèi)顆料物料達(dá)到設(shè)定的數(shù)量后，定位夾

緊機(jī)構(gòu)松開，皮帶啟動，將瓶子輸送到下一個工位。此單元

可以設(shè)定多樣化的填裝方式，可依顆粒物料顏色（白色與藍(lán)

色兩種）、顆粒物料數(shù)量（最多4粒）進(jìn)行不同的組合，產(chǎn)

生8種填裝方式。

10

2．加蓋擰蓋單元：瓶子被輸送到加蓋機(jī)構(gòu)后，夾蓋定位

夾緊機(jī)構(gòu)將瓶子固定，加蓋機(jī)構(gòu)啟動加蓋程序，將蓋子加到瓶

子上；加上蓋子的瓶子繼續(xù)被送往擰蓋機(jī)構(gòu)，到擰蓋機(jī)構(gòu)下方，

擰蓋定位夾緊機(jī)構(gòu)將瓶子固定，擰蓋機(jī)構(gòu)啟動，將瓶蓋擰緊。

瓶蓋分為白色和藍(lán)色兩種。

3．檢測分揀單元：單元主要由電氣掛板、操作控制板、

主輸送帶、龍門檢測機(jī)構(gòu)、不合格分揀送帶、分揀機(jī)構(gòu)、實訓(xùn)

桌組成，可進(jìn)行PLC控制、RIFD數(shù)據(jù)讀寫、視覺檢測控制、

振動盤控制、傳感器設(shè)置與檢測、氣動元件原理、機(jī)械裝調(diào)等

多項應(yīng)用技能實訓(xùn)，其控制流程如下：

擰蓋完成的瓶子經(jīng)過此單元進(jìn)行檢測：回歸反射傳感器檢

測瓶蓋是否擰緊；龍門機(jī)構(gòu)檢測瓶子內(nèi)部顆粒是否符合要求；

對擰蓋與顆粒均合格的瓶子進(jìn)行瓶蓋顏色判別區(qū)分；擰蓋或顆

粒不合格的瓶子被分揀機(jī)構(gòu)推送到不良品區(qū)；擰蓋與顆粒均合

格的瓶子被輸送到主輸送帶末端，等待機(jī)器人搬運(yùn)。同時通過

10

振動盤系統(tǒng)把標(biāo)簽震散，視覺系統(tǒng)根據(jù)檢測瓶蓋顏色信息進(jìn)行

識別標(biāo)簽顏色和定位標(biāo)簽位置，方便機(jī)器人更精準(zhǔn)捕捉標(biāo)簽。

振動盤以直振下料與散振兩種相結(jié)合工作，直振振動盤將

標(biāo)簽自動下料到散振振動盤上，由散振振動盤分散標(biāo)簽，給視

覺提高對標(biāo)簽識別與定位。

工業(yè)視覺主要對標(biāo)簽顏色識別與定位，檢測識別出來的數(shù)

據(jù)將發(fā)送給機(jī)器人，機(jī)器人將自動執(zhí)行視覺發(fā)送過來的數(shù)據(jù)，

提高機(jī)器人對標(biāo)簽的搬運(yùn)效率。

10

4.工業(yè)機(jī)器人搬運(yùn)單元：A、B兩個升降臺存儲包裝盒和

包裝盒蓋；A升降臺將包裝盒推向物料臺上；6軸機(jī)器人將瓶

子抓取放入物料臺上的包裝盒內(nèi)；包裝盒4個工位放滿瓶子

后，6軸機(jī)器人從B升降臺上吸取盒蓋，蓋在包裝盒上；6軸

機(jī)器人根據(jù)瓶蓋的顏色對盒蓋上標(biāo)簽位進(jìn)行分別貼標(biāo)，貼完4

個標(biāo)簽等待成品入倉單元入庫。

5.智能倉儲單元：由一個弧形立體倉庫和2軸伺服堆垛機(jī)

構(gòu)組成，把機(jī)器人單元物料臺上的包裝盒體吸取出來，然后按

要求依次放入倉儲相應(yīng)倉位。2×3的倉庫每個倉位均安裝一

個檢測傳感器，堆垛機(jī)構(gòu)水平軸為一個渦輪旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，垂直機(jī)

構(gòu)為渦輪絲桿升降機(jī)構(gòu)，均由精密伺服電機(jī)進(jìn)行高精度控制。

10

物料配件：物料配件主要有顆粒物料（白色和藍(lán)色兩種顏色）、

瓶子、瓶蓋、包裝盒、標(biāo)簽等。

（三）SX-815Q機(jī)電一體化綜合實訓(xùn)設(shè)備主要部件

序號物料名稱參數(shù)單位數(shù)量備注

尺寸：600mm×780mm×1200mm

PLC：H2U-3624MR-XP1個

變頻器：FR-D720S-0.4K1臺

傳感器：光電/光纖5個

數(shù)字顏色傳感器：1個

氣缸：單桿/雙桿5個

電磁閥：DC24V單電控6個

顯示氣壓開關(guān)1個

1顆粒上料單元15針端子板SX-TBD-0013個臺1

37針端子板SX-TBD-0021個

皮帶機(jī)構(gòu)2套

循環(huán)選料機(jī)構(gòu)1套

填裝定位機(jī)構(gòu)1套

填裝機(jī)構(gòu)1套

供料機(jī)構(gòu)2套

按鈕控制板1套

控制掛板1套

工尺作寸臺：600mm×780mm×1295mm1套

PLC：H2U-1616MR-XP1個

傳感器：光電/光纖3個

2加蓋擰蓋單臺1

元氣缸：單桿/雙桿5

個電磁閥：DC24V單電控5個

15針端子板SX-TBD-0013個

37針端子板SX-TBD-0021個

加蓋機(jī)構(gòu)1套

拆擰蓋機(jī)構(gòu)1套

定位機(jī)構(gòu)2套

輸送帶機(jī)構(gòu)1條

按鈕控制板1套

控制掛板1套

工作臺1套

10

尺寸：600mm×700mm×1167mm

PLC：H2U-3624MR-XP1個

傳感器：光電/光纖8個

氣缸：單桿/雙桿1

個電磁閥：DC24V單電控1個

15針端子板SX-TBD-0012個

37針端子板SX-TBD-0021個

龍門檢測機(jī)構(gòu)1套

3檢測分揀單臺1

元分揀機(jī)構(gòu)1套

RFID機(jī)構(gòu)1套

視覺系統(tǒng)機(jī)構(gòu)1套

振動盤系統(tǒng)機(jī)構(gòu)1套

輸送帶機(jī)構(gòu)1條

按鈕控制板1套

控制掛板1套

工作臺1套

尺寸：600mm×780mm×1500mm

機(jī)器人：6軸機(jī)器人

型號：IRB120，3kg，0.58m，

控制器IRC5

PLC：H2U-3232MT1個

傳感器：光電/光纖3個

氣缸：單桿/雙桿3個

電磁閥：DC24V單電控5個

4工業(yè)機(jī)器人數(shù)位顯示氣壓開關(guān)1個臺1

包裝單元步進(jìn)電機(jī)：DC24V兩相四拍2個

15針端子板SX-TBD-0012個

37針端子板SX-TBD-010H1個

物料盒升降機(jī)構(gòu)2套

包裝定位機(jī)構(gòu)1套

按鈕控制板1套

控制掛板1套

工作臺1套

10

5智能倉儲單尺寸：600mm×780mm×1320mmPLC：臺1

元H2U-2416MT1個

觸摸屏：TPC7062TX1個

伺服驅(qū)動器：MR-JE-10A2個

伺服電機(jī)：HF-KN-13J-S1002個

傳感器：光電/光纖10個

氣缸：單桿/雙桿1個電磁閥：

DC24V單電控2個數(shù)位顯示氣

壓開關(guān)1個

15針端子板SX-TBD-0012個

37針端子板SX-TBD-0021個

倉庫機(jī)構(gòu)1套

堆垛旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)1套

堆垛升降機(jī)構(gòu)1套

堆垛吸取機(jī)構(gòu)1套

按鈕控制板1套

控制掛板1套

工作臺1套

（四）工具清單(選手自帶工具)

序號物料名稱規(guī)格型號單位數(shù)量備注

1數(shù)字萬用表F15B個1

2尖嘴鉗8寸把1

3斜口鉗7寸把1

4老虎鉗6寸把1

5螺絲刀大十字（6.0*100mm)把2

6螺絲刀大一字(6.0*100mm)把1

7螺絲刀小十字(3.0*75mm)把1

8螺絲刀小一字(3.0*75mm)把2

9內(nèi)六角扳手M2M2.5M3M4M5M6六件套套2

10內(nèi)六角扳手8mm個1

11內(nèi)六角扳手10mm個1

12鋼直尺500mm把1

13帶表游標(biāo)卡尺0-150mm分度值0.02把1

14自動剝線鉗B型0.5-3.2把1

15壓線鉗TU-190-01把1

10

16PU氣管剪刀TK-1條1

17安裝錘（膠錘）30mmL=280mm個1

18鐘表起子6件套套1

19活動扳手6寸把1

（五）耗材備用件清單(賽場提供)

序號物料名稱規(guī)格型號單位數(shù)量備注

1冷壓接線鼻子UT1.5-3叉形裸端頭個3000

2微型光電傳感器EE-SX951-W1M個10

3光纖頭FN-D076條10

高精度光纖傳感

4FM-E31個10

器

5光纖頭FN-T064個10

6熔體10*385A個10

7十字槽盤頭螺釘GB/T818M4*6不銹鋼個100

內(nèi)六角圓柱頭螺

8GB/T70.1M4*10不銹鋼個200

釘

內(nèi)六角圓柱頭螺

9GB/T70.1M4*16不銹鋼個100

釘

內(nèi)六角圓柱頭螺

10GB/T70.1M4*6不銹鋼個100

釘

內(nèi)六角圓柱頭螺

11GB/T70.1M8*30不銹鋼個100

釘

十字槽圓頭帶墊

12SJ2830M3*8不銹鋼個100

螺釘

十字槽圓頭帶墊

13SJ2830M3*10不銹鋼個100

螺釘

十字槽圓頭帶墊

14SJ2830M4*10不銹鋼個100

螺釘

15十字槽圓頭帶墊SJ2830M4*6不銹鋼個100

10

序號物料名稱規(guī)格型號單位數(shù)量備注

螺釘

十字槽圓頭帶墊

16SJ2830M4*8不銹鋼個100

螺釘

17T型螺母M410*6*3.5mm碳鋼鍍鎳個100

181型六角螺母GB/T6170M3不銹鋼個100

191型六角螺母GB/T6170M4不銹鋼個100

20C級六角螺母GB/T41M8不銹鋼個100

21PU氣管US98A-040-025-B藍(lán)色米300

22PU氣管US98A-060-040-B藍(lán)色米300

23PU氣管US98A-040-025-BK黑色米300

24扎帶3*150mm黑色條2000

可調(diào)式扎帶固定

25CL-1個20

座

26磁性開關(guān)CMSG-020個10

27單向節(jié)流閥J-AS1201F-M5-04個10

28雙位置單電控電7V0510M5B050DC24V線

個10

磁閥長：0.5米

雙位置單電控電7V0510M5B200DC24V線

29個10

磁閥長：2米

30真空吸盤ZPT16UN-A5個10

31真空發(fā)生器X-KZU07S個10

32藍(lán)色物料塊SX-815Q-48-003個50

33白色物料塊SX-815Q-48-005個50

34號碼管4號，各單元成套批70

PVC鋸齒線槽/40*35mm

35線槽米20

白色

10

THJDMT-5C設(shè)備介紹

THJDMT-5C型機(jī)電一體化智能實訓(xùn)平臺，由顆粒上料

單元、加蓋擰蓋單元、檢測分揀單元、工業(yè)機(jī)器人搬運(yùn)

單元和智能倉儲單元組成，包括了智能裝配、自動包裝、

自動化立體倉儲及智能物流、自動檢測質(zhì)量控制、生產(chǎn)

過程數(shù)據(jù)采集及控制系統(tǒng)等，是一個完整的智能工廠模擬

裝置。應(yīng)用了工業(yè)機(jī)器人技術(shù)、PLC控制技術(shù)、變頻控制

技術(shù)、伺服控制技術(shù)、工業(yè)傳感器技術(shù)、電機(jī)驅(qū)動技術(shù)

等工業(yè)自動化相關(guān)技術(shù)，可實現(xiàn)空瓶上料、顆粒物料上

料、物料分揀、顆粒填裝、加蓋、擰蓋、物料檢測、瓶

蓋檢測、成品分揀、機(jī)器人抓取入盒、盒蓋包裝、貼標(biāo)、

入庫等智能生產(chǎn)全過程。

10

(一)技術(shù)參數(shù)

系統(tǒng)電源單相三線制AC220V

設(shè)備重量300kg

額定電壓AC220V±5%

額定功率1.9kw

環(huán)境濕度≤85%

設(shè)備尺寸520cm×104cm×160cm(長×寬×高)

工作站尺寸580cm×300cm×150cm(長×寬×高)

安全保護(hù)功能急停按鈕，漏電保護(hù)，過流保護(hù)

PLC型號：FX5U-32MR/FX5U-64MR/FX5U-64MT

(二選一)或者：H3U-1616MR/H3U-3232MR/H3U-3232MT

觸摸屏型號：TPC7062Ti（7寸彩屏）

伺服系驅(qū)動器MR-JE-10A

統(tǒng)電機(jī)HG-KN13J-S100

變頻器FR-D720S-0.4K-CHT

智能相機(jī)?？礛V-SC2016PC-06S-WBN

RFIDCK-FR08-E00

步進(jìn)系驅(qū)動器YKD2305M

統(tǒng)電機(jī)YK42XQ47-02A

6軸機(jī)器人，型號：RV-2FR，2kg，500mm,控制器CR800-D

工業(yè)機(jī)器人6軸機(jī)器人，型號：IRB120，3kg，580mm,控制器IRC5Compact

（三選一）6軸機(jī)器人，型號：IRB300-3-60TS5，3kg，638mm，控制器

IRCB300-B-FF

計算機(jī)操作系統(tǒng)：Win10

PLC編程軟件:GXWorks3（1.070Y）

AutoShopV3.02-中文版

機(jī)器人編程軟件:RTtoolbox3（版本：1.61P）

平臺軟件要求RobotStudio6

InoTeachPadS01

觸摸屏編程軟件：MCGS_嵌入版7.2及以上版本

辦公軟件：WPSoffice2016閱讀器：PDF閱讀器

11

(二)結(jié)構(gòu)與功能簡介

主要由顆粒上料單元、加蓋擰蓋單元、檢測分揀單元、

工業(yè)機(jī)器人搬運(yùn)單元、智能倉儲單元組成。各單元都具有

獨立的PLC控制、有獨立的按鈕輸入與指示燈輸出，既可

以單元獨立運(yùn)行、又可以通過通信進(jìn)行聯(lián)機(jī)控制。

1.顆粒上料單元：圓盤輸送機(jī)構(gòu)將空瓶逐個輸送到上料

輸送線上，上料輸送皮帶逐個將空瓶輸送到填裝輸送帶上；

同時顆粒上料機(jī)構(gòu)根據(jù)系統(tǒng)命令將料筒內(nèi)的物料推出；當(dāng)

空瓶到達(dá)填裝位后，定位夾緊機(jī)構(gòu)將空瓶固定；吸取機(jī)構(gòu)

將分揀到的顆粒物料吸取并放到空瓶內(nèi)；瓶內(nèi)顆料物料達(dá)

到設(shè)定的數(shù)量后，定位夾緊機(jī)構(gòu)松開，皮帶啟動，將瓶子

輸送到下一個工位。此單元可以設(shè)定多樣化的填裝方式，

可依顆粒物料顏色(白色與藍(lán)色兩種)、顆粒物料數(shù)量(最多4

粒)進(jìn)行不同的組合，產(chǎn)生不同填裝方式。

23

2.加蓋擰蓋單元：瓶子被輸送到加蓋機(jī)構(gòu)后，夾蓋定位

夾緊機(jī)構(gòu)將瓶子固定，加蓋機(jī)構(gòu)啟動加蓋程序，將蓋子加

到瓶子上；加上蓋子的瓶子繼續(xù)被送往擰蓋機(jī)構(gòu)，到擰蓋機(jī)

構(gòu)下方，擰蓋定位夾緊機(jī)構(gòu)將瓶子固定，擰蓋機(jī)構(gòu)啟動，

將瓶蓋擰緊。瓶蓋分為白色和藍(lán)色兩種。

3.檢測分揀單元：擰蓋后的瓶子經(jīng)過此單元進(jìn)行檢測：

回歸反射傳感器檢測瓶蓋是否擰緊；檢測機(jī)構(gòu)檢測瓶子內(nèi)

部顆粒是否符合要求；對擰蓋與顆粒均合格的瓶子進(jìn)行瓶

蓋顏色判別區(qū)分；擰蓋或顆粒不合格的瓶子被分揀機(jī)構(gòu)推

送到廢品皮帶上進(jìn)行分揀；擰蓋與顆粒均合格的瓶子被輸

送到皮帶末端，等待機(jī)器人搬運(yùn)。

24

4.工業(yè)機(jī)器人搬運(yùn)單元：A、B兩個升降臺存儲包裝盒

和包裝盒蓋；A升降臺將包裝盒推向物料臺上；6軸機(jī)器

人將瓶子抓取放入物料臺上的包裝盒內(nèi)；包裝盒4個工位

放滿瓶子后，6軸機(jī)器人從B升降臺上吸取盒蓋，蓋在包

裝盒上；6軸機(jī)器人根據(jù)瓶蓋的顏色對盒蓋上標(biāo)簽位進(jìn)行分

別貼標(biāo)，貼完4個標(biāo)簽等待成品入倉單元入庫。

25

5.智能倉儲單元：由兩個立體倉庫和4軸堆垛機(jī)構(gòu)組成，

把機(jī)器人單元物料臺上的包裝盒體搬運(yùn)出來，然后按要求

依次放入倉儲相應(yīng)倉位。兩個3×3的倉庫每個倉位均安裝

一個檢測傳感器，堆垛機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)軸為一個渦輪旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，

垂直機(jī)構(gòu)為直線模組升降機(jī)構(gòu)，均由精密伺服電機(jī)進(jìn)行高

精度控制，水平行走軸為同步帶傳動結(jié)構(gòu)，由步進(jìn)電機(jī)控

制，伸收采用氣缸控制。

6.物料配件：物料配件主要有顆粒物料(白色和藍(lán)色兩種

顏色)、瓶子、瓶蓋、包裝盒、標(biāo)簽等。

26

(三)詳細(xì)配置(單套設(shè)備)

序單

名稱參數(shù)數(shù)量備注

號位

尺寸約：800mm×1040mm×1300mm

PLC：FX5U-64MR/ES或

H3U-3232MR1個

變頻器：FR-D720S-0.4K1臺

觸摸屏TPC7062Ti1臺

傳感器：光電/光纖6個

氣缸：單桿/雙桿5個

電磁閥：DC24V單電控5個

15針端子接口板3個

1顆粒上料單元37針端子接口板1個套1

直流電機(jī)控制板3個

圓盤輸送模塊1套

上料輸送模塊1套

主輸送模塊1套

顆粒上料模塊1套

顆粒裝填模塊1套

按鈕操作面板1套

控制掛板1套

工作實訓(xùn)臺1個

尺寸約：800mm×1040mm×1100m；

PLC：三菱FX5U-32MR或

H3U-1616MR1個

觸摸屏TPC7062Ti1臺

傳感器：光纖/光電3個

氣缸：單桿/雙桿6個

電磁閥：DC24V單電控7個

15針端子接口板3個

2加蓋擰蓋單元37針端子接口板1個套1

直流電機(jī)控制板2個

加蓋模塊1套

擰蓋模塊1套

裝配模塊2套

主輸送帶模塊1套

按鈕操作面板1套

控制掛板1套

工作實訓(xùn)臺1套

尺寸約：800mm×1040mm×1250mm

PLC：FX5U-64MR/ES或

3檢測分揀單元套1

H3U-3232MR1個

觸摸屏:TPC7062Ti1臺

27

傳感器：光電/光纖11個

氣缸：單桿4個

電磁閥：DC24V單電控4個

15針端子接口板3個

37針端子接口板1個

直流電機(jī)控制板2個

檢測模塊1套

分揀模塊1套

主輸送帶模塊1條

分揀輸送帶模塊1條

RFID識別模塊1套

視覺檢測模塊1套

按鈕操作面板1套

控制掛板1套

工作實訓(xùn)臺1套

尺寸約：800mm×1040mm×1700mm

六軸機(jī)械臂：RV-2FR或

IRB120或IRB300-3-60TS51臺

機(jī)械臂控制器：CR800-D或

IRC5Compact或IRCB300-B-FF1套

PLC：FX5U-64MT/ES或

H3U-3232MT1個

觸摸屏：TPC7062Ti1個

傳感器：光電/磁性11個

限位開關(guān)：微動4個

氣缸：單桿/雙桿4個

電磁閥：DC24V單電控7個

工業(yè)機(jī)器人搬數(shù)位顯示氣壓開關(guān)