09年部分省市中职学生电子产品安装与调试竞赛.docx
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09年部分省市中职学生电子产品安装与调试竞赛
附件二 2009年部分省市中职学生组电工电子技能大赛
《电子产品装配与调试》比赛项目 (聂辉海)
《上海市第三届“星光计划技能竞赛”任务书(学生)及评分参考》
说明:
1.电子产品装配与调试的工作内容共有4项,全部完成且符合要求,得65分。
2.电子产品装配与调试由选手在180分钟(3小时)内独立完成。
安全文明生产要求:
仪器、工具正确放置,按正确的操作规程进行操作,操作过程中爱护仪器、工具、工作台,防止出现触电事故。
扣分参考:
1.仪器、工具未能正确放置,操作未按操作规程进行(如带电焊接,仪器操作未
能按规程进行等)可扣1分。
2.非故意损坏仪器、工具、工作台可扣2分。
3.严重违反操作规程,出现触电事故的。
可扣5分。
一、元器件检测(5分)
使用万用表检测规定的元器件(小袋包装的元件,只用作检测),并把检测结果进行选择或填写在下表对应的附表2.2空格中。
附表2.2 元器件检测表
元器件
识别及检测内容
配分
评分标准
评分
电阻器
2支
测量值
每支1分
共计2分
超出误差范围不给分
红色
27~33kΩ
黑色
2.7~3.3kΩ
电容器
1支
判断好或坏(在□中用√号表示你的选择)
1分
检测错误不得分
□好√ □坏
二极管
1支
判断好或坏(在□中用√号表示你的选择)
1分
检测错误不得分
□好 √□坏
三极管
1支
判断管型(在□中用√号表示你的选择)
1分
检测错误不得分
□PNP型 √□NPN型
二、电路板焊接(本大项共2小项,共15分)
根据给出的附图2.1电路原理图和附表2.1元器件表,在给出的元器件中,正确选择所需的元器件,并把它们准确地焊接在所发的电路板(附图2.2)上。
要求:
在电路板上所焊接的元器件的焊点大小适中,无漏、假、虚、连焊,焊点光滑、圆润、干净,无毛刺;引脚加工尺寸及成形符合工艺要求;导线长度、剥头长度符合工艺要求,芯线完好,捻头镀锡。
1.SMT(贴片)焊接(6分)
评分参考:
SMT(贴片)焊接工艺按下面标准分级评分
(1)A级:
所焊接的元器件的焊点适中,无漏、假、虚、连焊,焊点光滑、圆润、
干净,无毛刺,焊点基本一致,没有歪焊。
给6分。
(2)B级:
所焊接的元器件的焊点适中,无漏、假、虚、连焊,但个别(1~2个)
元器件有下面现象:
有毛刺,不光亮,或出现歪焊。
给5分。
(3)C级:
3~5个元器件有漏、假、虚、连焊,或有毛刺,不光亮,歪焊。
给4
分。
(4)不入级:
有严重(超过6个元器件以上)漏、假、虚、连焊,或有毛刺,不
光亮,歪焊。
给3分。
2.非SMT(贴片)焊接(9分)
评分参考:
非SMT(贴片)焊接工艺按下面标准分级评分。
(1)A级:
所焊接的元器件的焊点适中,无漏、假、虚、连焊,焊点光滑、圆润、
干净,无毛刺,焊点基本一致,引脚加工尺寸及成形符合工艺要求;导线长度、剥头长度符合工艺要求,芯线完好,捻头镀锡。
给9分。
(2)B级:
所焊接的元器件的焊点适中,无漏、假、虚、连焊,但个别(1~2个)
元器件下面现象:
有毛刺,不光亮,或导线长度、剥头长度不符合工艺要求,捻头无镀锡。
给8分。
(3)C级:
3~5个元器件有漏、假、虚、连焊,或有毛刺,不光亮,或导线长度、
剥头长度不符合工艺要求,捻头无镀锡。
给7分。
(4)不入级:
有严重(超过6个元器件以上)漏、假、虚、连焊,或有毛刺,不
光亮,导线长度、剥头长度不符合工艺要求,捻头无镀锡。
给6分。
三、电子产品电路安装(10分)
根据给出的附图2.1电路图,正确地安装给出的元件和器件。
要求:
电路板插件位置正确,元器件极性正确,元器件、导线安装及字标方向均应符合工艺要求;接插件、紧固件安装可靠牢固,电路板安装对位;无烫伤和划伤处,整机清洁无污物。
评分参考:
电子产品电路安装按下面标准分级评分
(1)A级:
电路板插件位置正确,元器件极性正确,接插件、紧固件安装可靠牢
固,电路板安装对位;整机清洁无污物。
给10分。
(2)B级:
缺少(1~2个)元器件或插件;1~2个插件位置不正确或元器件极性
不正确;或元器件、导线安装及字标方向未符合工艺要求;1~2处出现烫伤和划伤处,有污物。
给8分。
(3)C级:
缺少(3~5个)元器件或插件;3~5个插件位置不正确或元器件极性
不正确;或元器件、导线安装及字标方向未符合工艺要求;3~5处出现烫伤和划伤处,有污物。
给6分。
(4)不入级:
有严重缺少(6个以上)元器件或插件;6个以上插件位置不正确或
元器件极性不正确;或元器件、导线安装及字标方向未符合工艺要求;6处以上出现烫伤和划伤处,有污物。
给4分。
四、电路的调试与检测(本大题共3小项,共35分)
要求:
根据附图2.1和已按图焊接好的电路板(附图2.3),按本项目的各项要求,对电路进行调试与检测。
附图2.3 恒温控制及声光控电路实物彩照
1.调试并实现电路的基本功能(本小项共4小题,第
(1)小题2分,第
(2)、(3)、(4)小题各5分,共17分)
评分参考:
因为数码显示电路和恒温电路是相互连接的,在接上电源以后,两电路在正常工作时,显示电路应能显示出读数来。
如果没有显示读数,并不能完全否定两电路均是不正常的,这时必须要把短路跳线J的短路线拿开,逐一评判。
(1)电源电路工作正常
正确连接电源,测得测试点TP10电压为5V,表示电源电路工作正常。
给2分。
(2)数码显示电路正常
连接12V和-5V电源,把短路跳线J的短路线拿开,数码管SH2、SH3、SH4有数码显示。
则表示数码显示电路正常。
给5分。
(3)恒温电路工作正常
把短路跳线J的短路线断开,接通12V和-5V电源后,将拨动开关K置“1”(左)位置,调节电位器RP4、RP5,用数字万用表测TP6的直流电压为450mV。
把短路跳线J接上,调节RP6,使数字显示为50.0。
并把拨动开关K置“2”(右),能看到数码显示变化、发光二极管VL1在一亮一熄之间变换(时间稍为长)。
则表示恒温电路工作正常。
给5分。
(4)声光控制电路工作正常
连接+12V和交流12V后,调节RP1,使TP0的电压接近8V;调节RP3,使TP2低电平,小灯泡L不亮。
向电容话筒MC吹气,小灯泡L亮(没外界干扰,小灯泡L长亮);用纸把小灯泡L与光电二极管VL2隔开,小灯泡L熄灭。
这时声光控制电路工作正常。
给5分。
2.调试与检测
正确完成电路的安装与调试,调试后进行检测,并把检测的结果填在题目中的空格。
(本小项共4小题,第
(1)、
(2)小题各2分,第(3)小题4分,第(4)小题2分,共10分)
(1)连接好短路线J,将拨动开关K置“1”(左)位置,调节电位器RP4、RP5,使数码管显示50.0,代表温度设置为50℃,测量TP7的电压为__450_(误差不超过10%给2分;误差在10%~20%给1分;误差在20%以上不给分)_mV。
(2)用纸把光电二极管VL2与小灯泡L隔开,然后向电容话筒MC吹气,小灯泡L出现的现象是小灯泡L不亮或一闪后仍不亮(给2分)。
(3)在小灯泡L熄灭时,测试点TP3电平为_低电平(给1分),TP4电压为接近0(给1分)V;小灯泡L点亮时,测试点TP3电平为_高电平(给1分)_,TP4电压为_2.9(给1分)V。
(4)集成块IC3接成的电路是一个比较器(给2分)__。
3.测量
在正确完成电路的安装与调试后,使用给出的仪器,对相关电路进行测量,并把测量的结果填在相关的附图2.4中。
(本小项共2小题,第1小题3分,第2小题5分,共8分)
(1)电路在正常工作时,测量测试点TP8。
波形(1分)
周期(1分)
幅度(1分)
0.038ms
3.8格
采用10μs/DIV
(评分时以考评组测试结果为准,误差太大不给分)
3V
6格
采用0.5V/DIV
(评分时以考评组测试结果为准,误差太大不给分)
附图2.4 测试点TP8
(2)连接12V电源后,将拨动开关K置“1”(左)位置;
(一)调节电位器RP4、RP5,使用数字万用表测TP6的直流电压为450mV,把数码显示电路显示结果记录在下表相应空格中。
把开关K拨到“2”(右)位置,恒温电路开始工作,观察发光二极管VL1熄灭时、VL1重亮时及数码管显示最高值时,数码管显示的数值并记录在附表2.3中。
附表2.3 数码管显示结果
状态
VL1熄灭时
VL1重亮时
数码管最高值
TP6电压(mv)
450
数码管显示
40±10%
45±10%
45±10%
50±10%
评分意见:
评分时以考评组测试结果为准,能够写出VL1熄灭时、VL1重亮时、数码管显示最高值的数值,有不大的偏离,给3分。
(二)根据附表2.3上的数据,在附图2.5下面的座标轴上,简单画出温控曲线变化图。
附图2.5 温控曲线变化图
评分意见:
能够画出该方向的线段,给2分。
附图2.2 恒温控制及声光控实体电路板图
附图2.1 恒温控制及声光控电路
附表2.1 恒温控制及声光控电路元器件表
序号
标称
名 称
规格
序号
标称
名 称
规格
1
ACH1
扣线插座
CON2
33
R12
电阻器
33kΩ
2
C1
电容器
104pF
34
R13
电阻器
1MΩ
3
C2
电容器
105pF
35
R14
电阻器
3.3kΩ
4
C3
电容器
104pF
36
R15
电阻器
1kΩ
5
C4
电容器
224pF
37
R16
电阻器
10W/20Ω
6
C5
电容器
474pF
38
R17~18
电阻器
1W/100Ω
Ω
7
C6
电容器
104pF
39
R19
电阻器
2W/20Ω
Ω
8
C7
电容器
101pF
40
R20
电阻器
1W/100Ω
9
C8
电解电容
1000μ/16V
41
R21
电阻器
1MΩ
10
C※
电容器
0.1μF
42
R22
电阻器
470kΩ
11
DCH2
扣线插座
CON3
43
R23
电阻器
1kΩ
12
IC1
集成
CD4011
44
R24
电阻器
15kΩ
13
IC2
集成
LM35
45
R25
电阻器
120kΩ
14
IC3
集成
OP07
46
R26
电阻器
2W/20Ω
15
IC4
集成
ICL7107
47
Rp1
电位器
20kΩ
16
IC5
集成
7805
带散热片
48
Rp2
电位器
1MΩ
17
J
短路跳线
49
Rp3
电位器
500kΩ
18
JK
继电器
ATQ203
TQ2-12V
50
Rp4
电位器
50kΩ
19
K
拨动开关
1ⅹ2
51
Rp5~p6
电位器
5kΩ
20
L
灯泡
AC6.3v
52
SCR
可控硅
BT151
21
MC
电容话筒
53
SH1
数码管
0.5寸共阳数码管
22
R1
电阻器
10kΩ
54
SH2
数码管
23
R2
电阻器
27kΩ
55
SH3
数码管
24
R3
电阻器
33kΩ
56
SH4
数码管
25
R4
电阻器
100kΩ
57
TP0~10
测试杆
26
R5
电阻器
33kΩ
58
VD1
二极管
1N4148
27
R6
电阻器
20kΩ
59
VL1
发光二极管
LED
28
R7
电阻器
2kΩ
60
VL2
光电二极管
29
R8
电阻器
470Ω
61
VT1~4
三极管
9013
30
R9
电阻器
2W/51Ω
62
VZ1
稳压二极管
1N4733A(5.1V)
31
R10
电阻器
1kΩ
63
VZ2~4
稳压二极管
1N4728A(3.3V)
32
R11
电阻器
33kΩ
64
ZZD
桥式整流器
RS808
《恒温控制及声光控电路原理与功能介绍》
《恒温控制及声光控电路》原理及主要的功能是:
一、《恒温控制》
1.调整:
连接电源,调节电位器RP6,使数码显示管IC4显示+50.0。
把开关K拨到“1”位置,把短路跳线J的短路线断开,调节电位器RP4和RP5,使TP6的电压为450mv,把恒温温度设置在50C0。
把短路跳线J接上,并把开关K拨到“2”位置,恒温电路开始工作。
2.功能作用与原理:
把开关K拨到“2”位置,接通电源,由于环境温度比设定温度要低,此时电阻R16发热,温度升高,由于温度检测器IC2 LM35是安装在R16里面,温度检测器IC2 检测到的温度通过开关K送数码显示管IC4显示,另一路信号送到比较器IC3 7的3脚,当温度上升至50C0时,IC3的3脚电位比2脚高,从6脚输出信号,稳压二极管VZ4被反向击穿,三极管VT4导通,继电器JK吸合,发光二极管VL1点亮,表示恒温开始,同时继电器JK的断开,电路也停止给电阻R16供电,R16停止发热。
但由于余热关系,温度可能还会升。
但过一段时间,R16的温度便会慢慢降下来,待IC2检测到温度低于50C0时,便出现IC3的3脚电位比2脚低,6脚无输出信号,VT4截止,继电器JK释放,发光二极管VL1熄灭,R16重新加热,如此循环,达到了恒温的作用。
二、《声光控》
1.调整:
接通电源,调整RP1,使TP0直流电压接近8V,调整RP2,使三极管VT1导通;调整RP3,使稳压二极管VZ2不被反向击穿,VT2截止,TP2为高电平,也使小灯泡L处于点亮的临界状态(灯不亮)。
2.功能作用与原理:
接通电源后,对着电容话筒MC吹气,电容话筒输出一负脉冲,使VT1导通变为截止,其集电极由低电平转变为高电平,IC1的5、6脚变为高电平,4(9)脚变为低电平,10(12、13)为高电平,11脚则为低电平,使VT3由原来导通变为截止,集电极输出高电平,触发可控硅SCR的栅极,使可控硅导通,小灯泡L点亮。
光照射到光电二极管VL2上,使VT2仍截止,集电极输出高电平,即IC1的2脚为高电平,由于原来的1脚为高电平,所以3(8)脚为低电平,10(12、13)脚仍为高电平,使IC1的11脚维持为低电平,VT3保持截止,可控硅保持导通,小灯泡L继续点亮。
当用纸把小灯泡L和光敏二极管VL2隔开,小灯泡L的光不再照射到光电二极管VL2上,稳压二极管VZ2的阴极为高电平,使三极管VT2由截止变为导通,集电极输出低电平,即IC1的2脚为低电平,3(8)脚为高电平,由于原来IC1的4(9)脚为高电平,所以10(12、13)脚为低电平,IC1的11脚做便变为高电平,VT3变为导通,集电极输出低电平,可控硅SCR的栅极没有了触发电压,可控硅截止,小灯泡L熄灭。
《2009年广东省属中职学校比赛任务书(学生)及评分参考》
说明:
本技能竞赛项目书共有5大项,共100分;由选手在规定的时间内独立完成,完成的时间为240分钟(4小时)。
安全文明生产
要求;仪器、工具正确放置,按正确的操作规程进行操作,操作过程中爱护仪器、工具、工作台,防止出现触电事故。
一、元器件检测(15分)
使用万用表检测规定的元器件,并把检测结果进行选择或填写在下表对应的附表2.3空格中。
附表2.3 元器件检测表
元器件
识别及检测内容
配分
评分标准
评分
电阻器
2支
测量值
每支3分
共计6分
检测错误不得分
红色
27k~33kΩ
黑色
2.7k~3.3kΩ
电容器
1支
判断好或坏(在□中用√号表示你的选择)
3分
检测错误不得分
□好√ □坏
二极管
1支
判断好或坏(在□中用√号表示你的选择)
3分
检测错误不得分
□好 √□坏
三极管
1支
判断管型(在□中用√号表示你的选择)
3分
检测错误不得分
□PNP型 √□NPN型
二、电路板焊接(本大项共2小项,共15分)
根据给出的附图2.5电路图和附表2.4元器件表,并在给出的元器件中,正确选择所需的元器件,并把它们准确地焊接在所发的线路板(附图2.6)上。
要求:
在线路板上所焊接的元器件的焊点大小适中,无漏、假、虚、连焊,焊点光滑、圆润、干净,无毛刺;引脚加工尺寸及成形符合工艺要求;导线长度、剥头长度符合工艺要求,芯线完好,捻头镀锡。
1.SMT(贴片)焊接(6分)
评分参考:
SMT(贴片)焊接工艺按下面标准分级评分。
(1)A级:
所焊接的元器件的焊点适中,无漏、假、虚、连焊,焊点光滑、圆润、
干净,无毛刺,焊点基本一致,没有歪焊。
给6分。
(2)B级:
所焊接的元器件的焊点适中,无漏、假、虚、连焊,但个别(1~2个)
元器件有下面现象:
有毛刺,不光亮,或出现歪焊。
给5分。
(3)C级:
3~5个元器件有漏、假、虚、连焊,或有毛刺,不光亮,歪焊。
给4
分。
(4)不入级:
有严重(超过6个元器件以上)漏、假、虚、连焊,或有毛刺,不
光亮,歪焊。
给3分。
2.非SMT(贴片)焊接(9分)
评分参考:
非SMT(贴片)焊接工艺按下面标准分级评分。
(1)A级:
所焊接的元器件的焊点适中,无漏、假、虚、连焊,焊点光滑、圆润、
干净,无毛刺,焊点基本一致,引脚加工尺寸及成形符合工艺要求;导线长度、剥头长度符合工艺要求,芯线完好,捻头镀锡。
给9分。
(2)B级:
所焊接的元器件的焊点适中,无漏、假、虚、连焊,但个别(1~2个)
元器件有下面现象:
有毛刺,不光亮,或导线长度、剥头长度不符合工艺要求,捻头无镀锡。
给8分。
(3)C级:
3~5个元器件有漏、假、虚、连焊,或有毛刺,不光亮,或导线长度、
剥头长度不符合工艺要求,捻头无镀锡。
给7分。
(4)不入级:
有严重(超过6个元器件以上)漏、假、虚、连焊,或有毛刺,不
光亮,导线长度、剥头长度不符合工艺要求,捻头无镀锡。
给6分。
三、电子产品装配(10分)
根据给出的附图2.5,正确地装配给出的器件。
要求:
印制板插件位置正确,元器件极性正确,元器件、导线安装及字标方向均应符合工艺要求;接插件、紧固件安装可靠牢固,印制板安装对位;无烫伤和划伤处,整机清洁无污物。
评分参考:
电子产品装配按下面标准分级评分。
(1)A级:
印制板插件位置正确,元器件极性正确,接插件、紧固件安装可靠牢
固,印制板安装对位;整机清洁无污物。
给10分。
(2)B级:
缺少(1~2个)元器件或插件;1~2个插件位置不正确或元器件极性
不正确;或元器件、导线安装及字标方向未符合工艺要求;1~2处出现烫伤和划伤处,有污物。
给8分。
(3)C级:
缺少(3~5个)元器件或插件;3~5个插件位置不正确或元器件极性
不正确;或元器件、导线安装及字标方向未符合工艺要求;3~5处出现烫伤和划伤处,有污物。
给6分。
(4)不入级:
有严重缺少(6个以上)元器件或插件;6个以上插件位置不正确或
元器件极性不正确;或元器件、导线安装及字标方向未符合工艺要求;6处以上出现烫伤和划伤处,有污物。
给4分。
四、电路的调试与检测(本大项共3小项,共40分)
要求:
根据附图2.5和已按图焊接好的线路板(附图2.6),按本项目的各项要求,对电路进行调试与检测。
1.调试并实现电路的基本功能(本小项共4小题,第
(1)小题3分,第
(2)、(3)、(4)各7分,共24分)。
(1)电源电路工作正常
正确连接电源,用万用表测试IC3的8脚为5V,测得IC1的4脚为-12V,并测得IC1的8脚为12V,则表示电源电路工作正常。
给3分。
(2)矩形波振荡器及整形电路工作正常
把K1拨到1位置,使2、1相连,接通电源,TP3有矩形波产生,调整R10,矩形波频率变化。
TP1也有矩形波出现,矩形波振荡器及整形电路工作正常。
给7分。
(3)555振荡电路工作正常
把K2拨到1位置,使2、1相连,接通电源,TP5有脉冲波出现,调整RP1,脉冲波频率变化,555振荡电路工作正常。
给7分。
(4)音乐报警电路工作正常
把K3拨到3位置,使2、3相连,接通电源,可听到音乐声音,音乐报警电路工作正常。
给7分。
2.调试与检测电路
正确完成电路的安装与调试,调试后进行检测,并把检测的结果填在题目的空格中。
(本小项共3小题,第
(1)小题4分、第
(2)、(3)小题各3分,共10分)
(1)置拨动开关K1于2与3相连,调节R10,使TP1的输出方波频率大于100Hz时,电路出现什么现象?
_VD1亮(给2分)__。
置拨动开关K2于2与3相连,调节RP1,使TP5的输出脉冲波频率大于1000Hz时,电路出现什么现象?
___VD2亮_(给2分)_。
(2)如果VD1和VD2同时亮时,电路出现什么现象?
_听到扬声器发出音乐声(给
3分)。
(3)调节R10,测试点TP4的波形有什么样的变化?
三角波的频率发生了改变(给3分)。
3.测量
在正确完成电路的安装与调试后,使用给出的仪器,对相关电路进行测量,并把测量的结果填在相关的附图2.7及附图2.8中。
(本小项共2小题,每小题各3分,共6分)
(1)电路在正常工作时,测量测试点TP6。
波形(1分)
周期(1分)
幅度(1分)
T=
ms
使用:
0.2μs/div
并扩展×10
(误差太大不给分)
=1.2v
使用:
0.2v/div
(误差太大不给分)
附图2.7 TP6的测量
(2)电路在正常工作时(频率最低时),测量测试点TP3。
波形(1分)
周期(1分)
幅度(1分)
20ms
10ms/div2格
(误差太大不给分)
10V
2V/div5格
(误差太大不给分)
附图2.8 TP3的测量
五、使用ProtelDXP2004或Protel99SE软件,绘制电路原理图和PCB板(本大项共小2项,共20分)
说明:
在D盘根目录上以准考证号为名建立文件夹,竞赛所得到的所有文件均存入该文件夹中,选手用自己姓名的拼音在指定文件夹中建立工程库文件(.DDB),如ⅹⅹ.DDB。
1.绘制电路原理图(10分)
使用ProtelDXP2004或Protel99SE软件根据附图2.8,绘制电路原理图。
(1)选手在工程库文件中新建立一个原理图子文件,文件名为:
Sheet1.sch。
(2)按下图格式在图纸右下角绘制标题栏,并填写标题栏内容文字。
(题号填本项
目书项目号,选手单位栏填学校名称。
)
(3)按附图2.9内容绘制电路图。
要求各集成块管脚位置及属性按图中所示设置,
并参照附图2.8对各元件footprint属性项进行选置。
(4)生成原理图的网络表文件。
(5)生成原理图的元件列表文件。
(6)保存文件。
附图2.9 双面PCB图的电路图
2.设计