给排水设备安装与控制给排水比赛任务书中职组B.docx
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给排水设备安装与控制给排水比赛任务书中职组B
“2012年全国职业院校技能大赛”中职组
“建筑设备安装与调控（给排水）”项目
竞赛任务书
（B卷）
选手须知：
1、任务书共21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、参赛团队应在4小时内完成任务书规定内容；选手在竞赛过程中各系统生成的运行记录或程序文件必须存储到任务书指定的磁盘目录及文件夹下，未存储到指定位置的运行记录或程序文件均不予给分。
3、选手提交的试卷用工位号标识，不得写上姓名或与身份有关的信息，否则成绩无效。
4、比赛中如出现下列情况时另行扣分：
选手认定器件有故障可提出更换，器件经测定完好属误判时每次扣2分，器件确实损坏每更换一次补时5分钟。
5、比赛过程中由于人为原因造成器件损坏，这种情况器件不予更换。
6、选手必须认真阅读任务书，按照任务书的相关要求完成竞赛任务。
一、竞赛设备及主要功能描述
竞赛设备以“THPWSD-1型给排水设备安装与控制实训装置”为载体，该装置依据实际建筑给排水工程采用不锈钢框架进行对象模型设计，主要给排水管道设备安装在钢架底座上，由生活给水系统、消防给水系统、热水给水系统、排水系统和控制系统五个部分组成。
生活给水系统主要有给水箱、给水泵、给水管道、压力变送器、脉冲水表、水龙头和淋浴头等组成。
管路采用不锈钢复合管进行设计，可进行不锈钢复合管的切割、安装和通水试验操作，通过控制系统可实现生活给水系统的变频恒压供水功能，实现单泵变频控制或双泵切换控制等功能；通过脉冲式水表可以完成用水量的计量。
消防给水系统主要有给水箱、喷淋泵、稳压罐、湿式报警阀、压力开关、水流指示器、消防给水管道、闭式喷淋头等组成。
管路采用镀锌管进行设计，可进行镀锌管的切割、套丝、安装和通水试验操作，通过控制系统可实现喷淋灭火功能。
热水给水系统主要有电加热锅炉、热水给水管道、水龙头和淋浴头等组成。
管路采用PPR管进行设计，可进行PPR管的切割、熔接、安装和通水试验操作，可对锅炉进行温度调节控制操作。
排水系统主要有污水箱、液位传感器、排水泵、排水管道和水处理单元等组成。
排水管路主要采用UPVC管进行设计，可进行UPVC管的切割、粘接、安装和通水试验操作，结合控制系统可实现污水箱的水位检测和排水泵的启停控制等功能。
给排水自动控制系统主要有电气控制柜、触摸屏、操作开关、工作状态指示灯、PLC控制器、变频器、低压电气、水泵、水表、传感器（浮球式液位计、压力开关、水流指示器、信号蝶阀、压力变送器）、组态监控软件等组成。
通过控制系统实现给排水系统的自动化控制功能。
二、工作任务
任务1.给排水系统图和电气原理图绘制（10分）
（1）参赛选手根据提供的给排水平面图和立面图（见附图一、附图二、附图三），结合设备实物手绘完成消防喷淋给水系统图、生活给水系统图、排水管道系统图。
（2）根据系统控制功能要求、端口定义表（见附表一）手绘补充完整水表抄表系统、消防喷淋灭火控制系统和生活给水变频控制系统的电气原理图（见附图四）；各电气系统的功能要求如下：
A水表抄表系统要求：
能使用PLC的I0.5输入端通过水表计量生活给水冷水管道的用水量；
B消防喷淋灭火控制系统要求：
能通过面板上的旋钮开关实现喷淋泵的手/自动切换和手动启停控制，且水泵正转；
能通过PLC的I0.6输入端检测喷淋泵的运行状态；
能通过PLC的I1.5、I0.7和I1.4输入端分别检测信号蝶阀、水流指示器和压力开关的工作状态；
自动状态下能通过PLC的Q1.0输出端实现喷淋泵的启停控制；
喷淋泵控制要有热过载保护。
C生活给水变频控制系统要求：
能通过面板上的旋钮开关实现2台生活水泵的手/自动切换和手动启停控制，且水泵正转；
每台水泵都要有变频和工频两种工作状态，变频和工频之间要有电气互锁，变频器能通过切换电路实现两台水泵的变频切换控制，两台水泵的变频工作状态之间也要求有电气互锁。
能通过PLC的I0.0、I0.1、I0.2、I0.3和I0.4输入端分别检测手/自动的状态、生活泵1变频、生活泵1工频、生活泵2变频和生活泵2工频的工作状态；
能使用PLC的模拟量输入端通过压力变送器检测总管的工作压力；
自动状态下能使用PLC的Q0.1、Q0.2、Q0.3、Q0.4四路端口分别实现生活泵1变频、生活泵1工频、生活泵2变频和生活泵2工频的变频和工频切换控制，水泵在变频控制下也是正转。
两台生活泵控制都要有热过载保护。
补充完成的电气原理图上必须标注号码管编号，标号可以自行定义。
注意:
开赛30分钟内完成，在图纸右下角填写工位号。
任务2．管路系统管材加工和安装（35分）
1、编制材料清单
按照附图一、附图二、附图三，选手根据如下要求编制材料清单（见附表二）。
（1）编制生活水泵出水口至水龙头、淋浴器之间管路的材料清单；
（2）编制报警管路延迟器出水管路的材料清单;
（3）编制水流指示器至末端试水阀之间管路的材料清单。
注意：
开赛30分钟内完成，填写工位号。
2、管材加工和安装
按照附图一、附图二、附图三，选手根据现场提供的管材，选择相应的管材、管件进行切割和连接。
（1）完成生活水泵出水口至水龙头、淋浴器之间管路的加工和安装，管道连接使用不锈钢复合管，采用卡压式连接；
（2）完成报警管路延迟器出水管路的加工和安装，使用镀锌管，采用螺纹连接；
（3）完成报警管路延迟器排水管路的加工和安装，使用镀锌管，采用螺纹连接；
（4）完成水流指示器至末端试水阀之间管路的加工和安装，使用镀锌管，采用螺纹连接；
（5）完成整个热水管路的加工和安装，管道连接使用PP-R管，热熔连接，并在试压完成后采用橡塑海绵进行保温材料敷设；
（6）完成洗脸盆到排水立管之间排水管路的加工和安装，管道连接使用PVC-U管，采用粘接方式连接。
任务3．附件和设备的安装（10分）
根据任务2完成各系统相应管路附件、阀件的安装。
配件和设备的安装应符合相关规范规定或竞赛文件中的指定要求。
任务4．管道安装质量检验（10分）
（1）生活给水系统工作压力为0.3MPa,完成生活给水系统（冷水）的水压试验（热水系统不要求试压），填写附表三；
（2）消防给水系统试验压力为1.0MPa，完成消防给水系统的水压试验，填写附表三。
（3）完成排水管道系统通水试验，填写附表三。
试压应符合相关规范规定或竞赛文件中的指定要求。
任务5．电气接线
根据所绘制的电气原理图补充完整消防喷淋灭火控制、生活给水变频恒压控制、热水给水控制、排水控制系统部分线路的电气接线；
电气接线除应符合相关规范规定外，还必须满足如下要求：
1.连接接线端使用管型端子（线鼻）可靠压接或搪锡。
2.接线端子必须套有号码管，号码用记号笔手写。
任务6．系统控制与调试
（1）给排水PLC控制程序调试
计算机中已经存放有给排水PLC控制程序（其在电脑中的存储位置为“E:
\考试程序\给排水PLC程序”），程序中有若干错误和不完整之处，请将错误查找出来并补充完整控制程序，使之实现正常的控制功能。
A自动抄表系统程序调试
自动抄表系统程序：
实现对水表脉冲的读取和累计，并实现用水量和用水费用的计算；要求1.设置水表的初始计数值为0.8立方米，2.设置费率为2.4元/m3，并计算出用水费用，将其存储在VD50存储区内；
B喷淋灭火系统控制程序调试
喷淋灭火控制程序：
在自动状态下，当压力开关动作时能启动喷淋泵，并停掉生活水泵和排水泵，喷淋泵启动后只能通过程序中的总启停位进行停止，不能通过断开压力开关信号控制停止。
C变频恒压供水控制程序调试
生活给水系统中的变频控制程序：
设置变频器参数，在自动状态下实现两台生活给水泵的变频恒压供水控制。
控制流程要求如下：
系统启动后，生活泵1从变频运行，当变频运行到接近工频50Hz时，如果当前管网压力仍达不到系统设定压力时，系统经过一定的判断时间后，将生活泵1投入工频运行，然后生活泵2变频启动运行（从低频率向上调整）直到满足设定压力；在当前状态下如果当前管网压力大于系统设定压力值时，生活泵2运行频率下降。
当运行频率接近0Hz，当前管网压力仍大于系统设定压力时，系统经过一定的判断时间后，将生活泵2停止，生活泵1投入变频运行（从高频率向下调整）直到满足设定压力。
D排水控制程序调试
排水控制程序：
在自动状态下，当水位达到高位时，启动排水泵排水，当水位降到水位低位时，停止排水泵排水。
（2）组态监控系统调试
计算机中已经存放有给排水组态监控软件工程（已做好系统监控画面，但无脚本程序和动作设置，其在电脑中的存储位置为“E:
\考试程序\给排水组态监控工程”），工程中有若干错误和不完整之处，利用提供的力控组态软件进一步进行组态调试，实现以下功能：
A通过上位机能检测“当前工作状态”、“生活泵1”、“生活泵2”、“喷淋泵”、“污水泵”、“锅炉”、污水箱的“高位”和“低位”的工作状态；
B通过上位机能检测“信号蝶阀”、“压力开关”、“水流开关”的工作状态；
C通过上位机能检测“供水管道压力”、“水表数据”，其中“供水管道压力”要能通过曲线反映出来；
D在上位机上能通过“自动”和“停止”按钮控制PLC自动控制程序的启停；
E通过上位机能修改和设定“供水管道压力设定值”、“比例系数”、“积分时间”，并实现稳定的变频恒压供水控制。
（3）故常查找与排除
控制系统中设置有若干个故障，请在调试过程中分析故障所在的位置、现象及排除方法，将其填写到附表四。
（4）程序保存
A将调试完好的组态监控软件工程文件备份后以“给排水组态监控工程”命名；将调试完好的PLC程序以“给排水PLC程序”命名。
B将上面的两个文件分别存放到计算机D盘“工位号”文件夹下\“上位机工程”和“PLC程序”两个子文件夹内（如2号工位的给排水组态监控工程保存位置为“D：
\02\上位机工程\给排水组态监控工程”；2号工位的PLC程序文件保存位置为“D：
\02\PLC程序\给排水PLC程序”）。
附表一端子排编号：
THPWSD-1型给排水设备端子排编号
上端子排
下端子排
序号
号码管
备注
序号
号码管
备注
1
24V
液位下限24V
1
001
主电源火线
2
YWD
液位下限
2
002
主电源火线
3
24V
液位上限24V
3
003
主电源火线
4
YWZ
液位上限
4
000
零线
5
24V
液位报警24V
5
未接线
6
YWG
液位报警
6
未接线
7
24V
压力变送器24V
7
未接线
8
YL-
压力变送器
8
未接线
9
24V
压力开关24V
9
031
喷淋泵火线
10
YLK
压力开关
10
032
喷淋泵火线
11
24V
水表24V
11
033
喷淋泵火线
12
SB1
水表
12
131
生活泵1火线
13
24V
信号碟阀24V
13
132
生活泵1火线
14
XHD1
信号碟阀
14
133
生活泵1火线
15
24V
水流指示器24V
15
231
生活泵2火线
16
SL1
水流指示器
16
232
生活泵2火线
17
24V
门铝面板输入24V
17
233
生活泵2火线
18
L-SD
手动控制指示灯
18
321
锅炉火线
19
L-ZD
自动控制指示灯
19
322
锅炉火线
20
L-PL
喷淋运行指示灯
20
323
锅炉火线
21
L-SH1
生活泵1运行指示灯
21
000
锅炉零线
22
L-SH2
生活泵2运行指示灯
22
422
排水泵火线
23
L-PS
排水泵运行指示灯
23
100
排水泵零线
24
L-GL
锅炉运行指示灯
24
012
射灯火线
25
DC24V
自动信号输出DC24V
25
000
射灯零线
26
S-PL
喷淋旋钮
27
S-SH1
生活泵1旋钮
28
S-SH2
生活泵2旋钮
29
S-PS
排水泵旋钮
30
S-GL
锅炉旋钮
31
X1
手自动状态
32
COM
无进线
33
24V
门铝面板输入24V
34
24V
无进线
35
24V
无进线
36
24V
无进线
37
COM
门铝面板灯/开关COM
注明：
上端子排上方为进线，下方为出线。
下端子排上方为出线下方为进线
38
COM
触摸屏电源COM
39
COM
无进线
40
COM
无进线
附表二材料清单：
（1）生活水泵出水口至水龙头、淋浴器之间管路的材料清单
序号
材料名称
规格
数量
单位
备注
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
21.
22.
23.
24.
25.
26.
工位号：
裁判员：
（2）报警管路延迟器出水管路的材料清单
序号
材料名称
规格
数量
单位
备注
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
21.
22.
23.
24.
25.
26.
27.
工位号：
裁判员：
（3）水流指示器至末端试水阀之间管路的材料清单
序号
材料名称
规格
数量
单位
备注
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
21.
22.
23.
24.
25.
26.
27.
工位号：
裁判员：
附表三质量验收表：
（1）管道（设备）水压试验记录表
竞赛小组工位号
队长
验收执行标准
名称及编号
《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》GB50242-2002
管道（设备）名称、部位和编号
管道
材质
工作
压力（MPa）
标准（设计要求）
实际试验
试验
压力（MPa）
稳压
时间（min）
压降（MPa）或泄漏
稳压
时间（min）
压降（MPa）或泄漏
确认安装
检查结果
竞赛小组成员
裁判员：
年月日
（2）自动喷水灭火系统试压记录
竞赛小组工位号
队长
管段号
规格
材质
设计
工作
压力
（MPa）
温度
（℃）
强度试验
介质
压力
（MPa）
时间
（min）
结论
意见
确认安装
检查结果
竞赛小组成员：
裁判员：
年月日
（3）排水管道系统通水试验记录表
竞赛小组工位号
队长
验收执行标准
名称及编号
《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》GB50242-2002
管道名称
管道
材质
规格
试验结果（如有渗漏或堵塞，注明部位）
确认安装
检查结果
竞赛小组成员
裁判员：
年月日
附表四故障记录表：
序号
故障位置
故障现象描述
故障排除方法
工位号：
裁判员：
附图一：
附图二：
附图三：
附图四：
附图五：
附图六：
附图七：
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