《电子产品装配与调试》技能大赛试题.docx
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《电子产品装配与调试》技能大赛试题
电子产品装配与调试
任
务
书
中职组电工电子技术技能比赛执委会
2011年6月
中国·天津
工位号：
成绩：
说明：
本次比赛共有搭建、调整两室温度控制电路，装配及检测数字网线测试仪，绘制
电调谐调频收音机电路图等工作任务。
完成这些工作任务的时间为270分钟。
按完成工作任务的情况和在完成工作任务过程中的职业与安全意识，评定成绩，满分为100分。
工作任务内容：
一、搭建、调整两室温度控制电路（本大项分2项，第1项14分，第2项6分，共20分）
1．搭建电路
使用YL－291单元电子电路模块，根据给出《两室温度控制电路原理图》（附图1）和《两室温度控制功能与操作说明》，搭建两室温度控制电路。
（1）搭建电路要求：
正确找出基本模块搭建电路；
从计算机提供的几种电子产品的程序中，下载适合《两室温度控制电路原理图》功能程序到应用的微处理器中；
调整低温工作室温度控制范围15°C～20°C，高温工作室温度控制范围55°C～65°C。
模块排列整齐、紧凑，地线、电源线、信号线颜色统一。
（2）电路正常工作要求：
键盘与液晶显示器工作正常；
温度设置电路工作正常，温度控制电路工作正常；
提示音电路工作正常。
2．根据《两室温度控制电路原理图》（附图1）,在下面空白处画出电路的方框原理图。
二、数字网线测试仪的装配与检测（本大项分五项，第
（一）项20分，第
（二）项16分，第（三）项7分，第（四）、（五）项各6分，共55分）
（一）数字网线测试仪元器件检测、焊接与装配（本项分3项，第1项4分，第2项10分，第3项6分，共20分）
1．根据给出的《数字网线测试仪》电路图（附图2）和数字网线测试仪元器件中的LED数码管实物，画出LED数码管的内部连接方式。
2．产品焊接（本项目分2小项，每小项5分，共10分）
根据《数字网线测试仪》电路图（附图2）和《数字网线测试仪元器件清单》（附表1），从提供的元器件中选择元器件，准确地焊接在赛场提供的印刷电路板上。
要求：
在印刷电路板上所焊接的元器件的焊点大小适中、光滑、圆润、干净，无毛刺；无漏、假、虚、连焊，引脚加工尺寸及成形符合工艺要求；导线长度、剥线头长度符合工艺要求，芯线完好，捻线头镀锡。
其中包括：
（1）贴片焊接（本小项5分）
（2）非贴片焊接（本小项5分）
3．产品装配
根据给出的《数字网线测试仪》（附图2）电路原理图，把选取的元器件及功能部件正确地装配在赛场提供的印刷电路板上。
要求：
元器件焊接安装无错漏，元器件、导线安装及元器件上字符标示方向均应符合工艺要求；电路板上插件位置正确，接插件、紧固件安装可靠牢固；线路板和元器件无烫伤和划伤处，整机清洁无污物。
（二）数字网线测试仪检修（本项分2项，每项8分，共16分）
要求：
在您已经焊接好的《数字网线测试仪》线路板上，已经设置了两个故障。
请您根据《数字网线测试仪》电路原理和电路功能（电路功能看提供的《数字网线测试仪原理与功能》）加以排除，故障排除后电路才能正常工作。
并请完成以下的检修报告。
1．故障一 检修报告
故障
现象
（2分）
故障
检测
（4分）
故障点
（1分）
故障
排除
（1分）
2．故障二 检修报告
故障
现象
（2分）
故障
检测
（4分）
故障点
（1分）
故障
排除
（1分）
（三）数字网线测试仪电路工作正常（本项分3项，第1项3分，第2项2分，第3项2分，共7分）
1．数字网线测试仪接入6V交流电，电源指示灯VL亮；IC1 LM7805输出“3”脚输出电压VCC（＋5V）正常；数码管LED1亮红色数字“1”，其余数码管不亮。
2．用芯线序号连接正确的网线（灰色）两端分别插入J3和J4插座（RJ45），此时数字网线测试仪LED1～8和LED9～15两排数码管均按顺序显示绿色1～8数字。
拨除网线后两排数码显示管只显示绿色单个相同数字，按复位键S后，回到数码管LED1亮红色数字“1”，其余数码管不亮。
3．用芯线错误连接的网线（蓝色）两端分别插入J3和J4插座（RJ45），此时数字网线测试仪两排LED1～8和LED9～15数码管显示为：
数字1为绿色（1号芯线连接正确）；数字2、3（或3、2）为红色（2、3号芯线序号错误）；数字4为绿色（4号芯线连接正确）；数字5、6红色横杠（5、6号芯线短路）；数字7没有显示（7号芯线断路）；数字8为绿色（8号芯线连接正确）。
（四）数据测量（本项共6分）
要求：
用示波器的量程范围500μs/div、2V/div，测量数字网线测试仪电路中IC2 STC89C58RD+的“41”、“42”脚数据，并把它记录在下面的表格中。
“41”脚波形：
波形（1分）
频率（1分）
幅度（1分）
“42”脚波形：
波形（1分）
频率（1分）
幅度（1分）
（五）装配工艺卡片编制（本项分2项，每项各3分，共6分）
根据装配工艺卡片指定的数字网线测试仪元器件，完成下面装配工艺卡片的编制。
1．请把下表《装配工艺过程卡片》中的“序号（位号）”列出的各元器件，在“以上各元器件插装顺序是：
”一栏中编制插装顺序（可归类处理）。
2．根据《装配工艺过程卡片》中“图样”，在“工艺要求”中一列其中的空格里填写工艺要求。
装配工艺过程卡片
装配工艺过程卡片
工序名称
产品图号
插件
PCB-20110625
序号
（位号）
装入件及辅助材料
代号、名称、规格
数量
工艺要求
工装名称
代号、名称
规格
镊子、剪切、电烙铁等常用装接工具
R2
0805贴片电阻
10kΩ±5%
1
R5、R8
0805贴片电阻
200Ω±5%
1
C5
CD11电解电容
1000μF/25V
2
按图2（c）安装，注意电容正负极性
C7
CD11电解电容
470μF/25V
C24
CD11电解电容
10μF/16V
1
按图2（e）安装
Y1
晶振
12.000MHz
1
贴底板安装
J2
程序下载连接器
DB9
1
贴底板安装
J3、J4
网线插座
RG45
2
贴底板安装
IC1
三端集成稳压器
LM7805
1
用螺钉将7805与散热器固定，将7805弯脚后装入电路板，用螺母固定后再焊接
以上各元器件插装顺序是：
图样
旧底图
总号
更改
标记
数量
更改单号
签名
日期
签名
日期
第页
拟制
审核
共页
底图
总号
标准化
第册
第页
三、绘画电路图和绘制元器件PCB封装图（本大项分2项，第1项13分，第2项2分，共15分）
说明：
选手在E盘根目录下以工位号为名建立文件夹（××为选手工位号，只取后两位），选手竞赛画出的电路图命名为Sch××.schdoc，PCB元件封装库文件为splib××.PcbLib，并存入该文件夹中。
选手如不按说明存盘，将不可能给予评价。
1．绘画电路图
内容：
使用Protel2004DXP软件，根据赛场提供的《电调谐调频收音机》实物电路和一块印刷电路板，准确地画出《电调谐调频收音机》的电路图，并在电路图中的元器件符号上标明它的标号和标称值或型号（在实物电路上部分元器件没有标称值，可根据下表给出的参数给予补充）。
标称
规格
标称
规格
标称
规格
C1
0.1μF
C14
0.1μF
VD2
LED
C3
0.1μF
C18
0.1μF
VD3
1N4007
C5
0.1μF
L1
70nH
VT1
C9014
C12
0.1μF
L2
78nH
2．绘制元器件PCB封装图
请根据《电调谐调频收音机》实物电路，绘制J2耳机插座PCB封装图。
四、职业与安全意识（本大项10分）
操作符合安全操作规程；工具摆放、包装物品、导线线头等的处理，符合职业岗位的要求；遵守赛场纪律，尊重赛场工作人员，爱惜赛场的设备和器材，保持工位的整洁。
1．工作过程安全
2．仪器仪表操作规范安全
3．工具使用安全、规范
4．搭建模块安全摆放
5．纪律、清洁
附表1 数字网线测试仪元器件清单
序号
标称
名 称
规格
序号
标称
名 称
规格
1
C1～4
电容器※
223
19
J1
电源插孔
SIP×2
2
C5
电解电容器
1000μF/25V
20
J2
程序下载连接器
DB9
3
C6
电容器※
104
21
J3～4
网线插座
RJ45
4
C7
电解电容器
470μF/25V
22
LED1～16
双色数码管
LN5161AEG
5
C8～18
电容器※
104
23
R1
电阻器※
1kΩ
6
C19～23
电容器※
105
24
R2
电阻器※
10kΩ
7
C24
电解电容器
10μF/16V
25
R3～10
电阻器※
200Ω
8
C25～26
电容器※
27pF
26
R11
电阻器※
1kΩ
9
C27
电容器※
104
27
RP1～P12
排阻器※
10kΩ
10
IC1
三端稳压器（配散热器）
LM7805
28
S
微动按钮
6×6×5
11
IC2
集成块※
STC89C58RC
29
VD
二极管※
1N4007
12
IC3～5
集成块※
74HC595
30
VD1～4
二极管
1N4007
13
IC6
集成块※
ULN2803APG
31
VL
发光二极管※
红色
14
IC7
集成块※
74HC595
32
Y
晶体振荡器
12MHz
15
IC8
集成块※
ULN2803APG
33
电源线（带插头）
红、黑一付
16
IC9～10
集成块※
74HC595
34
导线
多芯线7×0.1一段
17
IC11～12
集成块※
ULN2803APG
35
铜质垫脚
4根
18
IC13
集成块※
MAX232
注：
在表格中“名称”旁边标有※符号的元器件，表示该元器件为贴片元器件。
附图1：
两室温度控制电路图
附图2：
数字网线测试仪电路图
《集成电路与器件介绍》
一、IC1 LM7805
引脚说明：
1脚：
Vi输入端； 2脚：
GND接地端；
3脚：
Vo输出端。
二、IC2 STC89C58RD+
引脚功能说明：
30～37脚：
P0口，是一个8位漏极开路的双向I/O口；
40～44脚,1～3脚：
P1口，是一个具有内部上拉电阻的8位双向I/O口；
18～25脚：
P2口是一个具有内部上拉电阻的8位双向I/O口；
5,7～13脚：
P3口：
P3口是一个具有内部上拉电阻的8位双向I/O口；
4脚：
RST复位；
14～15脚：
基准脉冲振荡；
17，28，39，6脚：
P4.0口；
16脚：
VSS接地；
26脚：
PSEN，程序储存允许（PSEN）输出是外部程序存储器的读选通信号；
27脚：
ALE/PROG，当访问外部程序存储器或数据存储器时，ALE（地址锁存允许）输出脉冲用于锁存地址的低8位字节；
29脚：
EA/VPP，外部访问允许；
38脚：
电源，VCC。
提示：
该微处理器IC2 STC89C58RD+应用在数字网线测试仪的程序，已存放在计算机上。
三、IC3～5、7、9、10 74HC595
引脚功能说明：
15，1～7脚：
Q0～7，8位数据并行输出端。
直接控制数码管的8个段。
8脚：
GND，接地。
9脚：
Q7’，级联输出端。
10脚：
，低点平时将移位寄存器的数据清零。
11脚：
SH-CP，上升沿时数据寄存器的数据移位。
下降沿移位寄存器数据不变。
12脚：
ST-CP，上升沿时移位寄存器的数据进入数据存储寄存器，下降沿时存储寄存器数据不变。
当移位结束后，产生一个正脉冲，更新显示数据。
13脚：
，高电平时禁止输出（高阻态）。
14脚：
DS，串行数据输入端。
16脚：
电源VCC。
四、IC6，8，11，12 ULN2803APG
引脚功能说明：
1～8脚：
信号输入脚；
11～18脚：
信号输出脚；
9脚：
GND；
10脚：
保护二极管公共阴极。
五、IC13 MAX232
引脚功能说明：
1、2、3、4、5、6脚：
产生+12v和-12v两个电源
7脚：
T2OUT 8脚：
R2IN
9脚：
R2OUT 10脚：
T2IN
11脚：
T1IN 12脚：
R1OUT
13脚：
R1IN 14脚：
T1OUT
15脚：
GND 16脚：
VCC（+5v）
六、LED1～16 双色数码管
引脚说明：
1脚：
红色驱动；共阴极； 2脚：
数段e；
3脚：
数段d； 4脚：
数段c；
5脚：
绿色驱动；共阴极； 6脚：
数段b；
7脚：
数段a； 8脚：
小数点dp；
9脚：
数段f； 10脚：
数段g。
两室温度控制电路
两室温度控制功能与操作说明
1．开机
所有线路连接好后，打开电源。
此时液晶并无显示。
按“F2”键开机，液晶显示屏上显示开机画面。
几秒钟后，液晶显示屏显示测温主界面，如下图：
界面上显示“低温工作室”、“高温工作室”和“一般室温”的温度。
此时，如果“低温工作室”测得的温度高于设置上限温度时就开始制冷，低于设置下限时时就停止制冷。
如果“高温工作室”测得的温度低于设置的下限温度时就开始加热，高于设置的上限温度时就停止加热。
“一般室温”就是测得的当时的室内温度。
低温工作室的设置温度范围为10～20°C，高温工作室的设置温度范围为50～70°C，上、下限温度设置请参考下面说明。
2．设置
（1）按下“SET”健后，主界面进入设置界面，如下图所示：
此时按F1键选择设置低温工作室或高温工作室进行温度设置。
按向上键
一次温度加1°C，按向下键
一次温度减1°C，按OK键保存设置的温度。
（2）温度设置范围最大为：
低温工作室：
10～20°C；高温工作室：
50～70°C。
（3）注意事项：
电路图中符号是表示开关电源的地线与普通地线相连接。
3．警示
每按一次按键，蜂鸣器发出提示声音一次。
数字网线测试仪原理与功能
一、工作原理
数字网线测试仪的信号检测是按网线一端芯线序号1～8顺序排列的8条线与微处理器P0口的8个I/O连接，网线另外一端芯线序号1～8顺序排列的8条线与微处理器P2口的8个I/O口连接。
由P0口发送一组数据，经过网线到单片机P2口接收，当P2口接收到的数据与P0口发送的数据一样时说明网线中的芯线接线正确，然后微处理器P2口也发送一组和P1口一样的数据再验证结果是否正确，经过微处理器两组P口双向检测后，可以确定检测出来的结果是准确的。
二、功能
系统采用两排LED1～8和LED9～15双色数码管显示的数字，分别代表插入J3和J4插座RJ45的网线两端芯线序号，为了使测试结果直观，数码管绿色显示时表示网线中芯线按序号接线正确，红色显示时表示网线中芯线错误连接，如果没有显示，则表示该序号芯线没有连接。
（1）数字网线测试仪接入6V交流电，电源指示灯VL亮，数码管LED1亮红色数字“1”，其余数码管不亮。
（2）用芯线序号正确连接的网线（灰色）两端分别插入J3和J4插座RJ45，此时测试仪LED1～8和LED9～15两排数码管均按绿色显示1～8数字。
拨除网线后两排数码显示管只显示绿色单个相同数字，按复位键S后，回到数码管LED1亮红色数字“1”，其余数码管不亮。
（3）用芯线错误连接的网线（蓝色）两端分别插入J3和J4插座RJ45，此时测试仪两排LED1～8和LED9～15数码管显示为：
数字1为绿色（1号芯线连接正确）；数字2、3为红色（2、3号芯线序号错误）；数字4为绿色（4号芯线连接正确）；数字5、6红色横杠（5、6号芯线短路）；数字7没有显示（7号芯线断路）；数字8为绿色（8号芯线连接正确）。
提示：
数字网线测试仪微处理器IC2 STC89C58RD+的程序，已存放在计算机上。
网线测试仪电路图
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