中车第四届职工技能大赛维修电工技术文件终版.docx
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中车第四届职工技能大赛维修电工技术文件终版
中车第四届技能大赛维修电工技术文件
一、竞赛标准
参照《电工国家职业标准》技师（国家职业资格二级）为基础，涵盖国家职业资格二级以下，并适当增加新知识、新技术、新设备、新技能等有关内容。
二、命题原则
依据《电工国家职业标准》，注重基本技能和专业化操作，注重操作过程和质量控制，注重安全生产及职业道德和标准规范。
体现现代技术，结合生产实际，考核综合职业能力，并对技能人才培养起到示范指导作用
三、竞赛方式、时间与成绩计算
（一）竞赛方式
竞赛包括理论知识（闭卷笔试）和实际操作两部分，均由1名选手独立完成。
（二）竞赛时间
1.理论知识竞赛时间60分钟。
2.实际操作竞赛总时间295分钟。
其中模块一操作比赛时间150分钟，模块二操作比赛时间120分钟，模块三操作比赛时间25分钟。
（三）成绩计算
竞赛总成绩由理论知识和实际操作比赛两部分成绩组成。
竞赛总成绩作为参赛选手名次排序的依据。
参赛选手总成绩相同，实际操作比赛成绩高的选手名次在前。
如果参赛选手的实作成绩相同，模块二成绩高者名次在前，以此类推。
1．理论知识竞赛（笔试）满分100分，占总成绩的30％。
2．实际操作成绩满分100分，占总成绩的70％。
其中模块一满分35分，模块二满分40分，模块三满分25分。
四、竞赛范围、类型及其它
（一）理论知识竞赛
1．试题范围
理论竞赛知识参考资料：
北车职业技能鉴定教材 轨道交通装备制造业职业技能鉴定指导丛书《维修电工》
中国铁道出版社（中车题库）书号：
ISBN978-7-113-19493-2
职业技能鉴定教材《维修电工》（初级、中级、高级）第2版
中国劳动社会保障出版社书号：
ISBN978-7-516-71022-7
维修电工技师培训教材机械工业出版社
书号：
978-7-111-08851-6
2．试题题型
竞赛试题包括判断题与单项选择题两种类型。
3．竞赛方式
理论竞赛采用闭卷笔答方式进行。
（二）实际操作竞赛
实操竞赛以操作技能为主，仪器仪表使用及安全文明生产在实际操作比赛过程中进行考查，不再单独命题。
1.试题范围
（1）模块一现代控制技术应用
根据竞赛组委会提供的竞赛平台和有关资料及操作技能要求，参赛的选手完成下列工作任务：
1）按照任务书要求，完成控制电路的网络组态；
2）完成触摸屏控制与监控界面的设计；
3）为PLC编写控制程序；
4）设置变频器参数；
5）完成竞赛设备的整体系统调试，实现任务书要求的各项功能；
6）操作过程要求按照操作规程、安全文明生产进行。
7）编程组态软件采用西门子博途V16版。
（2）模块二：
电力拖动线路装调
根据竞赛组委会提供的竞赛平台和有关资料及操作技能要求，参赛的选手完成下列工作任务：
1）按照任务书要求选择、识别、安装元器件；
2）按照任务书提供的电气原理图，完成电气电路的接线；
3）按照任务书要求，完成上电前的安全测试；
4）按照任务书要求，完成功能调试；
5）操作过程要求按照操作规程、安全文明生产进行。
（3）模块三：
典型机床故障排除
根据竞赛组委会提供的竞赛平台和有关资料及操作技能要求，参赛的选手完成下列工作任务：
1）在竞赛组委会提供的竞赛平台上进行电路测试；
2）按照工作任务书要求，利用仪器设备对电路进行检测，在电路原理图纸上标出故障点的位置和类型；
3）操作过程要求按照操作规程、安全文明生产进行。
2.竞赛方式：
采用现场实际操作方式。
3.赛场提供的设备：
序号
名称
规格型号
数量
单位
备注
1
现代工业控制实训平台
YTLMC-3A
30
台
配电脑及博途编程软件V16版
2
电气装配与调试实训平台
YTEWD-5E
30
台
3
X62W万能铣床电气控制线路故障分析与排故板
YT-X62W
4
台
4
Z35型摇臂钻床电气控制线路故障分析与排故板
YTZ35
6
台
4.选手自带设备及工具清单
序号
名称
规格型号
数量/单位
备注
1
尖嘴钳
6寸
一把
2
剥线钳
0.08-6mm²
一把
3
管型压线钳
0.08-10mm²
一把
管状端子压接
4
一字螺丝刀
3×75mm
一把
5
一字螺丝刀
6×100mm
一把
6
十字螺丝刀
中号
一把
7
十字螺丝刀
小号
一把
8
斜口钳
6寸
一把
9
万用表
Fluke15B+
一台
10
书写工具
中性笔、绘图铅笔、橡皮、三角尺、线号笔等
11
安全保护用品
电工鞋、衣、帽、防护镜等
12
尖嘴钳
6寸
一把
注：
选手不可以使用电动工具及有助力的工具。
五、实际操作评判规则
1.评分标准：
根据在规定时间内完成工作任务的情况，结合维修电工国家职业标准高级工的技能要求评分。
采用主观评价和客观评价两种评分。
设备功能采用客观评分；专业技术规范（工艺质量）采用主观评价（0-3分）。
注：
主观评价需至少三名裁判员同时进行评价，且偏离度超过2无效。
2.比赛流程：
选手需要依据竞赛流转表进行流转，在一天之内完成全部三个模块的比赛。
选手完成每一个模块的操作后，等待裁判员评分结束，代表本模块比赛完成。
3.评分流程：
1）模块一现代控制技术应用
依据试题给出的控制功能进行客观评价---程序功能验证。
2）模块二：
电力拖动线路装调
依据试题给出的控制功能进行客观评价---功能验证；
依据试题给出的工艺要求和技术规范进行主观评价---外观工艺。
3）模块三：
典型机床故障排除
依据是否排除故障进行客观评价。
职业素养部分不具体配分，但在工作过程中违反有关规定从参赛选手实际操作竞赛总得分中扣除2-10分，严重违规者以致停止比赛，并取消本竞赛模块分数。
六、竞赛安全
（一）赛场安全
1.赛场所有人员（赛场管理与组织人员、裁判员、参赛人员以及观摩人员）不得在竞赛现场内外吸烟，不听劝阻者给予通报批评或清退比赛现场，造成严重后果的将依法处理。
2.未经允许不得使用和移动竞赛场内的任何设施设备（包括消防器材等）。
3.选手在竞赛中必须遵守赛场的各项规章制度和操作规程，安全、合理地使用各种设施设备和工具，出现严重违章操作设备的，裁判视情节轻重进行批评和终止比赛。
4.选手参加实际操作竞赛前，应认真学习竞赛项目安全操作规程。
竞赛中如发现问题应及时解决，无法解决的问题应及时向裁判员报告，裁判员视情况予以判定，并协调处理。
5.参赛选手不得触动非竞赛用仪器设备，对竞赛仪器设备造成损坏，由当事人承担赔偿责任（视情节而定），并通报批评。
6.比赛期间所有进入赛区车辆、人员需凭证入内，并主动向工作人员出示。
7.各类人员须严格遵守赛场规则，严禁携带比赛严令禁止的物品入内。
8.选手应遵守当地疫情防控要求。
（二）安全操作规程
1.选手必须身着工作服进行比赛，工作服要求采用纯棉材质，形式为长衣长裤，上衣采用拉链式，袖口和下摆有收紧功能，比赛全程要求做到“领口紧、袖口紧、下摆紧”的三紧要求。
2.比赛期间，长发（超过10cm）选手必须把头发束起（或盘起），并穿戴工作帽（布质）进行保护，头发不得散落在工作帽之外。
4.选手比赛全程需佩戴工作帽，穿着绝缘鞋，绝缘鞋同时要求具有防砸、防穿刺功能。
布线作业需佩戴护目镜。
5.竞赛过程中，选手需要全程保持竞赛区域的环境整洁有序，防止绊倒，摔倒。
6.选手使用的工具必须符合电气安全要求。
7.选手必须使用正规，带有安全认证标志的仪表进行测试和测量。
8.选手必须爱护竞赛设备和设施，不得使用不合理的方式对设备和设施进行操作，不得使用错误的或者不合理的工具对设备设施进行操作。
9.对设备进行测试时，选手不得采用人为强制手段对设备和器件操作。
模块二安装结束后必须向裁判员示意，经安全测试后方可送电调试。
参考文件
●《YTLMC-3A型现代工业控制实训平台》手册
●《YTEWD-5E型电气装配与调试实训平台》手册
●《典型机床故障排除设备手册》
●样题
YTLMC-3A型现代工业控制实训平台手册
一、产品特点
1.专业性：
平台根据国家最新《电工职业标准》及劳动部颁发的“电工技术等级证”和“电工实操证”等培训、鉴定内容要求，以电工国家职业资格高级工、技师、高级技师部分考核内容为基础研发而成。
满足各类职业学校、劳动培训及技能鉴定等单位的教学培训、实操考核、技能鉴定使用，适用于机电、电气类职业技能竞赛。
2.综合开放性：
采用开放性设计理念，包含了PLC控制技术、触摸屏应用技术、变频调速技术、工业传感器技术、电力拖动技术等考核内容。
培养具有实践能力、创新能力的高素质技术技能专门人才。
3.安全性：
配套完善的安全保护、接地保护，当发生安全隐患时，自动断开设备电源，发生声光报警提示。
具有漏电、过压、欠压、过流等保护功能，符合开放性设备和技能鉴定设备的需要。
二、设备配置及功能参数
1.实训平台
整体结构由型材搭建而成，下方安装有加强支杆。
采用独立可拆卸机构，平台尺寸为1800mm×1000mm×800mm（高×宽×深），网孔板采用钢制材料、网孔形状为长方形、厚度为2mm、配套有金属框架及线槽等。
底板采用半整板与半网孔板形式，网孔板可拆卸带手柄，尺寸225mm×1000mm，便于扩展。
2.控制屏
（1）交流电源
提供三相五线线电压380V和相电压AC220V电源，引出到面板L1、L2、L3、N、PE：
电源先经过面板4P漏电保护器和3P熔断器。
电源输入和电源输出由黄、绿、红指示灯指示；面板提供五孔插座一只。
电源带有漏电、短路等安全保护。
（2）直流电源
1）提供一体化工业标准直流信号0-10V和4-20ma，集成4位数显表显示，精度0.01级，0.1mv的跳动变化，数字编码器粗微调双模式调节。
2）提供直流电源DC24V。
电源带有仪表指示。
3.配置清单（根据赛题灵活配置）
序号
名称
数量
1
PLC主机：
西门子CPU1215C内置数字量I/O（14路数字量输入/10路数字量输出）可编程控制器，模拟量2路模拟量输入；集成2个以太网口，支持以太网通讯，配套PLC编程线缆、编程软件。
1个
2
触摸屏：
西门子KTP700BasicPN7寸彩色触摸屏，用于1200主机以太网通讯，控制和显示各单元的运行状态。
PROFINET通讯接口，带8个按键，用户内存10MB，带1个USB接口，报警数量1000个，支持画面100张，变量800个，支持配方和归档处理。
1个
3
交换机：
可以通过以太网交换机控制运动部件，以太网交换机采用导轨式10/100MBIT/S自适应工业以太网交换机，自带5个双绞线端口，RJ45接口，供电电源DC24V。
1个
4
变频器：
西门子G120C系列，输入电压AC380V0.55KW工业变频器，集成6路数字量输入，1路模拟量输入,支持PROFINET，配套B0P操作面板。
1台
5
空气开关：
DZ47-633PC32
1只
6
空气开关：
DZ47LE-632PC10
1只
7
熔断器RT18-32/1P
1只
8
熔断芯RT18-32-2A
1个
9
交流接触器CJX2-0910，AC220V
2只
10
辅助触头F4-11
2只
11
中间继电器：
HH52PDC24V（带灯）
2只
12
热继电器JRS1D-25/Z（0.4-0.63A）
1只
13
热继电器座JRS1-25
1只
14
接线端子排ST-2.5
配套
15
平行铝导轨1M
1根
16
30*30线槽
3米
17
三相鼠笼式异步电动机380V/▲，功率60W
1个
4.丝杆定位控制
电机选用三相交流异步电机，功率15W；丝杆有效行程300mm，丝杆直径14mm。
丝杆导程5mm。
精度0.05mm；左右限位采用2个行程开关、定位传感器选用3个光电传感器,DC24V供电，NPN输出。
电气控制系统原
四、I/O输入/输出接线分配表
序号
功能
输入
序号
功能
输出
1
JT急停按钮（按钮指示灯模块）
I0.0
1
KA1中间继电器线圈正极
Q0.0
2
SB1按钮（按钮指示灯模块）
I0.1
2
KA2中间继电器线圈正极
Q0.1
3
SB2按钮（按钮指示灯模块）
I0.2
3
HL1指示灯（按钮指示灯模块）
Q0.2
4
SB3按钮（按钮指示灯模块）
I0.3
4
HL2指示灯（按钮指示灯模块）
Q0.3
5
SA1旋钮（按钮指示灯模块）
I0.4
5
DI0（G120C变频器）
Q0.4
6
SA2旋钮（按钮指示灯模块）
I0.5
6
DI1（G120C变频器）
Q0.5
7
SQ1左限位（丝杆运动控制模块）
I0.6
7
DI2（G120C变频器）
Q0.6
8
SQ3右限位（丝杆运动控制模块）
I0.7
8
DI3（G120C变频器）
Q0.7
9
CGQ1传感器一（丝杆运动控制模块）
I1.0
DI4（G120C变频器）
Q1.0
10
CGQ2传感器二（丝杆运动控制模块）
I1.1
DI5（G120C变频器）
Q1.1
11
CGQ3传感器三（丝杆运动控制模块）
I1.2
AI0-（G120C变频器）
2M
12
0-10V直流信号电源-（控制屏电源）
3M
AIO+（G120C变频器）
0
13
0-10V直流信号电源+（控制屏电源）
0
输入公共端1M接直流电流24V+，输出端1L、2L接直流电流24V+
YTEWD-5E型电气装配与调试实训平台手册
一、产品特点
1.专业性：
平台根据国家最新《电工职业标准》及劳动部颁发的“电工技术等级证”和“电工实操证”等培训、鉴定内容要求，以电工国家职业资格高级工考核内容为基础研发而成。
满足各类职业学校、劳动培训及技能鉴定等单位的教学培训、实操考核、技能鉴定使用，适用于电气类职业技能竞赛。
2.开放性：
设备为开放性模块化设计，可完成多种继电控制线路设计、安装、连线与调试考核。
二、设备配置及功能参数
1.电气网孔板
（1）采用不锈钢材质，尺寸：
750*750mm，用于机床电气装调维修实训和考核。
由一线品牌的电器元件（空气开关、熔断器、交流接触器、时间继电器、热继电器、按钮、指示灯、接线端子等）组成；
（2）能够完成继电控制、电机拖动控制线路的配盘、接线及电气调试考核。
（3）主要考核点包含：
器件的选型、元件安装工艺、接线工艺、号码管工艺、线槽工艺、扎带捆绑工艺、导线线径颜色工艺、保护接地、控制电路的电气调试、综合职业素养与安全意识。
2.电器元件清单（器件可根据赛题灵活配置）
序号
器件名称
型号
数量
备注
1
低压断路器
DZ108-20/10-F（0.63～1A）
1只
2
熔断器
RT18-32/3P
1只
3
RT18-32/2P
1只
4
RT18-32/1P
1只
5
熔断芯
RT18-32-3A
3只
6
RT18-32-2A
2只
7
RT18-32-1A
1只
8
交流接触器
CJX2-0910/AC380V
4只
9
辅助触头
F4-22
4只
10
热继电器
JRS1D-25/Z（0.4-0.63A）
2只
11
热继电器座
JRS1-25
2只
12
形成开关
LXJM1-8108
4只
13
按钮开关盒
3位
2只
14
按钮（不带灯）
黑、绿、红
各1只
15
电阻
10Ω/75W可调电阻1只、75Ω/75W固定电阻3只，用于完成降压启动、反接制动实训。
4只
16
指示灯
22mm绿色
3只
17
接地排
5位
1只
18
端子排
2.5平方
配套
19
线槽
30
配套
20
端子排标签
塑料白
配套
21
导轨
C40铝质
配套
3.电机
（1）三相鼠笼式异步电动机1只：
60W，380V/Y，1450rpm/min
（2）三相双速异步电动机1只：
40/25W，380V/△/YY
（3）三相鼠笼式异步电动机（带离心开关）1只：
60W，380V/△，1400rpm/min。
典型机床故障排除设备手册
一、产品特点
1.专业性：
平台根据最新《电工职业标准》及劳动部颁发的“电工技术等级证”和“电工实操证”等培训、鉴定内容要求，以电工国家职业资格高级工考核内容为基础研发而成。
满足各类职业学校、劳动培训及技能鉴定等单位的教学培训、实操考核、技能鉴定使用，适用于电气类职业技能竞赛。
2.多样性：
设故方式多样化，可硬件设故，钮子开关设故等。
二、设备配置及功能参数
1.X62W万能铣床电气控制线路故障分析与排故
（1）提供15个故障分析与排故点
（2）电气控制原理图
2.Z35型摇臂钻床电气控制线路故障分析与排故（S7-1200控制）
（1）提供15个故障分析与排故点
（2）电气程控系统原理图
（1）I/O输入/输出接线分配表
序号
功能
输入
序号
功能
输出
1
FR电路过载保护继电器
I0.0
1
KA1中间继电器线圈正极
Q0.0
2
KV零压继电器常开触点
I0.1
2
KA2中间继电器线圈正极
Q0.1
3
SA3Z十字开关左侧零压保护
I0.2
3
KA3中间继电器线圈正极
Q0.2
4
SA3Y十字开关右侧主轴旋转
I0.3
4
KA4中间继电器线圈正极
Q0.3
5
SA3S十字开关上侧摇臂上升
I0.4
5
KA5中间继电器线圈正极
Q0.4
6
SA3X十字开关下侧摇臂下降
I0.5
6
KA6中间继电器线圈正极
Q0.5
7
SQ1摇臂上升限位保护
I0.6
7
EL照明指示灯
Q0.6
8
SQ3摇臂下降限位保护
I0.7
8
HL主轴启动指示灯
Q0.7
9
SQ21摇臂上升机械松开到位
I1.0
10
SQ22摇臂下降机械松开到位
I1.1
11
SB1立柱松开按钮
I1.2
12
SB2立柱夹紧按钮
I1.3
13
SA2照明开关
I1.4
输入公共端1M接直流电流24V+，输出端1L、2L接直流电流24V+
（2）Z35型摇臂钻床程控程序参考说明
模块一现代控制技术应用样题
请按要求在150分钟内完成以下工作任务：
1）按照任务书要求，完成控制电路的网络组态；
2）完成触摸屏控制与监控界面的设计；
3）为PLC编写控制程序；
4）设定变频器；
5）完成竞赛设备的整体系统调试，实现任务书要求的各项功能；
6）操作过程要求按照操作规程、安全文明生产进行。
本次工作任务请在“YTLMC-3A型现代工业控制实训平台”上完成。
操作过程中，须遵守安全操作规程和职业素养要求的相关规定。
1、系统描述
某工件表面自动喷涂系统示意图如图所示。
其中“搅动电机M”为虚拟电机，在触摸屏上建立动画仿真。
“喷涂泵M1”为交流电动机。
“喷头高度调节电机M2”为变频器驱动的交流电动机，来自丝杆运动模块。
“液位传感器SL”，监测液位高度，用控制屏0-10V直流信号模拟，对应0-100cm的液位。
“上限位SQ1”、“下限位SQ2”、“位置一CGQ1”、“位置二CGQ2”、“位置三CGQ3”分别来自丝杆运动模块。
“A阀门YV1”、“B阀门YV2”、“供料阀门YV3”分别为虚拟阀门，在触摸屏上建立动画仿真。
自动喷涂系统示意图
2、按钮指示灯模块说明
JT-急停按钮、SB1-停止按钮、SB2-启动按钮、SB3-复位按钮、HL1-系统工作指示灯。
按钮指示灯模块
3、控制面板说明
控制屏0-10V直流信号，打开电源开关，0-10V直流信号，通过编码器调节大小。
电源控制屏
4、竞赛任务要求：
（1）自动喷涂系统模式一：
手动模式
模式一：
手动模式
序号
控制系统任务描述
1
系统复位：
进入“触摸屏手动模式”界面，按下启动、停止按钮，系统不会有任何动作。
按下复位按钮，喷头高度调节电机M2，先回到初始位置三CGQ3（首先将喷头位置手动调至CGQ2与CGQ3之间）
2
搅动电机M调试：
进入“触摸屏手动模式”界面，按下启动按钮之后，状态显示区“系统工作”指示灯点亮。
按下触摸屏界面”搅动电机启动“按钮，状态显示区“搅动电机M”指示灯点亮。
3
喷涂泵M1调试：
进入“触摸屏手动模式”界面，按下启动按钮之后，系统工作指示灯HL1（按钮指示灯模块）。
按下触摸屏界面”喷涂泵启动“按钮，状态显示区“喷涂泵M1”指示灯点亮，交流电动机M1正转。
4
喷头高度调节电机M2调试：
进入“触摸屏手动模式”界面，按下启动按钮之后，系统工作指示灯HL1（按钮指示灯模块）。
按下触摸屏界面”喷涂泵上升\下降“按钮，丝杆运动控制电机M2，上升时能实现CGQ3→CGQ1方向移动，碰到上限位SQ1，停止运动。
下降时能实现CGQ1→CGQ3方向移动，碰到下限位SQ2，停止运动。
5
要求：
手动模式下，PLC主机与变频器之间走外部端子控制。
（2）自动喷涂系统模式二：
自动模式
模式二：
自动模式
序号
控制系统任务描述
1
系统复位：
进入“触摸屏自动模式”界面，按下启动、停止按钮，系统不会有任何动作。
按下复位按钮，喷头高度调节电机M2，先回到初始位置三CGQ3（首先将喷头位置手动调至CGQ2与CGQ3之间）
2
进入“触摸屏自动模式”界面，按下启动按钮之后，状态显示区“系统工作”指示灯点亮。
3
自动控制系统流程如下：
按序号顺序依次控制
（1）供料阀门YV3先关闭，状态显示区“供料阀”指示灯关闭；
（2）把0-10V调到0-2V（对应0-20cm），此时触摸屏上状态显示区的“液位低”指示灯点亮；
（3）A阀门YV1和B阀门YV2依次打开。
状态显示区“A阀门”和“B阀门”指示灯亮起；
（4）把0-10V调到8-9V（对应80-90cm），此时触摸屏上的“液位低”指示灯关闭，“液位高”指示灯亮起；
（5）A阀门YV1和B阀门YV2依次关闭。
状态显示区“A阀门”和“B阀门”指示灯关闭；
（6）搅拌电机M开始工作，经过3次正转5S+3次反转5S，然后自动停止，状态显示区“搅拌电机M”工作时指示灯亮起，停止时关闭；
（7）供料阀门YV3打开，状态显示区“供料阀”指示灯亮起；
（8）喷涂泵M1正转启动，状态显示区“搅拌电机M”指示灯亮起。
（9）首先，喷涂高度控制电机M2带动喷头由初始位置三CGQ3移动到位置二CGQ2，电机运行速度为20HZ；位置二CGQ2移动到位置一CGQ1，电机
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