（全国职业技能大赛：高职）GZ067智能节水系统设计与安装赛项赛题第7套.docx

1、ChinaSkills2023年全国职业院校技能大赛高职组“智能节水系统设计与安装”B智能节水系统安装与运维(第7套)竞赛任务书场次： 工位号： 参赛选手须知：1.任务完成总分为 100 分，任务完成总时间为 4 小时。2.比赛结束后，参赛选手应立即停止操作，根据裁判要求离开比赛场地，不得延误。3.参赛选手应严格遵守安全操作规程， 例如：必须带手套，穿安全帽、工作服和工作鞋等。4.竞赛试题包含文字及附图、附表。如出现缺页、字迹不清等， 立即向裁判提出更换。5.选手提交的赛卷用工位号标识，不得写上姓名或与身份有关的信息，否则成绩无效，涉及到参赛选手签字确认的填写工位号。6. 任务书中需裁判确认的

2、部分， 参赛选手须先举手示意，由裁判签字确认后有效。7.在计算机上完成的程序文件必须存储到指定的磁盘目录及文件夹下。8.工作任务由选手自由分配按时完成， 但安装或调试未完成的， 不得进行通电运行。9.比赛中如出现下列情况时另行扣分：（1）在完成工作任务过程中更换的器件， 经裁判检测确认不是人为损坏，由裁判长确定更换；如果确认器件正常， 每更换 1 次器件扣 3 分。（2）比赛现场由于选手误操作， 导致设备中的水溢出或外喷， 则每次扣 5 分,最多扣 10 分。（3）因违规操作而损坏赛场设备及部件扣分标准： PLC 主机、触摸屏 扣 10 分/台，仪表及工量具、传感器等扣 5 分/件， 其它设施

3、及系统零部件（除螺丝、螺母、平垫、弹垫外） 扣 2 分/个。后果严重的取消竞赛资格。2（4）扰乱赛场秩序，干扰裁判的正常工作扣 10 分， 情节严重者，经执委会批准，由裁判长宣布， 取消参赛资格。（5）带电操作，每次扣 5 分，最多扣 10 分。（6）在完成工作任务过程中，因操作不当导致触电扣 10 分。（7）设备中器件自带 O 型密封圈的部件禁止缠绕生料带， 违者每次扣2 分。10.部分器件不完好状态下，禁止调试运行，否则扣 5 分。11.所有操作均在操作实训桌上完成， 严禁蹲在地上操作， 一次扣 2 分，最多扣 10 分。12. 以上所有扣分项均必须经过裁判长确认方可扣分。3B1 智能节水

4、系统的安装参赛选手根据现场竞赛设备和任务书要求，选择相应的管件、管材和 器件，根据图1系统管路、器件安装图和附录1智能节水系统设计图完成 泵站供水系统、过滤施肥系统、田间灌溉系统的安装连接，实现智能节水系统平台的搭建。B1-1 泵站供水系统的安装连接根据图1 泵站供水系统管路、器件安装图、附录1 智能节水系统设计 工艺图和任务书要求，利用给定的设备、管材、配件及配套工具，完成泵 站供水系统的安装，完成确认无误后举手请裁判确认签字，并记录在表B-1泵站供水系统安装完成确认单中。图1 泵站供水系统管路、器件安装图具体要求：(1)整齐规范穿戴好个人劳保用品(安全帽，手套，工作服和工作鞋4等）。（2）

5、注意操作安全与安装流程，确保设备稳定无损坏。（3）管路连接规范，横平竖直，牢固。（4）橡胶软接头、过滤器、电动调节阀、数字压力表、离心泵、止回 阀、 电磁阀、手动阀门、振动传感器、转速传感器等设备器件的安装， 要求位置正确，安装牢固且不倾斜。（5）管道、器件连接处密封不漏水渗水、不漏气。（6）量测仪表安装前应清除封口和接头处的油污和杂物。表 B-1 泵站供水系统安装完成确认单序号项 目选手签工位号裁判签字1数字压力表安装是 否2Y 型过滤器安装是 否3电动调节阀安装是 否4数字压力表安装是 否5离心泵安装是 否6手动阀门安装是 否7止回阀安装是 否8电磁阀安装是 否9清除污物和杂质是 否10振

6、动传感器安装是 否11转速传感器安装是 否12管路安装是 否5B1-2 过滤施肥系统的安装连接根据图2过滤施肥系统管路、器件安装图、附录1 智能节水系统设计工艺图和任务书要求，利用给定的设备、管材、配件及配套工具，完成过滤施肥系统的安装，完成确认无误后举手请裁判确认签字，并记录在表 B-2过滤施肥系统安装完成确认单中。图2 过滤施肥系统管路、器件安装图具体要求：(1)整齐规范穿戴好个人劳保用品(安全帽，手套，工作服和工作鞋等 ) 。(2)注意操作安全与安装流程，确保设备稳定无损坏。(3)管路连接规范，横平竖直，牢固。(4)离心过滤器、叠片过滤器、管道过滤器、电动调节阀、持压阀、 数字压力表、超

7、声波流量计、止回阀、手动阀门、施肥器、pH 传感器、电导率传感器等设备器件安装，要求位置正确，安装牢固且不倾斜。(5)管道、器件连接处密封不漏水渗水、不漏气。(6)量测仪表安装前应清除封口和接头处的油污和杂物。6表 B-2 过滤施肥系统安装完成确认单序号项目选手签工位号裁判签字1管路安装是 否2手动阀门安装是 否3电磁阀安装是 否4数字压力表安装是 否5离心过滤器安装是 否6叠片过滤器安装是 否7管道过滤器安装是 否8排气阀安装是 否9清除污物和杂质是 否10施肥器安装是 否11PH 传感器安装是 否B1-3 田间灌溉系统的安装连接根据图 3 田间灌溉系统管路、器件安装图、附录 1 智能节水系

8、统设计 工艺图、表 B-3 和任务书要求，利用给定的设备、管材、配件及配套工具， 完成田间灌溉系统的安装，完成确认无误后举手请裁判确认签字， 并记录在表 B-4 田间灌溉系统安装完成确认单中。7电排气阀喷灌田间减压阀区手阀 一数字压力表 不锈钢软管电磁阀kH渗灌田间滴灌田间回片-x图3 田间灌溉系统管路、器件安装图具体要求：(1)整齐规范穿戴好个人劳保用品(安全帽，手套，工作服和工作鞋等 ) 。(2)注意操作安全与安装流程，确保设备稳定无损坏。(3)管路连接规范，横平竖直，牢固。(4)电磁阀、数字压力表、排气阀、调压阀、手动阀门、灌水器、土 壤多参数传感器、氧气传感器、二氧化碳传感器、大气四合

9、一传感器(光 照度、温度、湿度、大气压)等设备器件安装，要求位置正确，安装牢固且不倾斜。(5)管道、器件连接处密封不漏水渗水、不漏气。(6)量测仪表安装前应清除封口和接头处的油污和杂物。(7)田间喷灌区，完成微喷灌系统安装，铺设3条地插式微喷，安装两种类型微喷头，地插式微喷应按设计要求标出孔位，用专门的打孔器打8孔；毛管管端应齐平，不得有裂纹，与旁通连接应清除杂物。滴头安装应 牢固可靠， 连接处应不漏水，微喷头选型、安装间距和数量对照表 B-3 进行安装。（8）田间滴灌区， 完成滴灌系统安装，铺设 2 条滴灌管管路， 管路固定。（9） 田间渗灌区， 完成渗灌系统安装，铺设 2 条渗灌管，管路固

10、定。（10）要求管路连接规范，尽量横平竖直，保证无喷头以外的地方渗漏。（11）各灌水器的安装位置正确，保证在一条直线上， 朝向一致，滴灌管的出水孔口朝向正确。表 B-3 微喷头选型、安装间距和数量参照表编号微喷头类型喷头间距（m ）安装数量(个)1倒挂： 十字雾化喷头0.332倒挂： 折射式微喷头0.2533表 B-4 田间灌溉系统安装完成确认单序号项目选手签工位号裁判签字1进水管路安装是 否2手动阀门安装是 否3电磁阀门安装是 否4排气阀安装是 否5调压阀安装是 否6数字压力表安装是 否7土壤多参数传感器安装 是 否98氧气传感器安装是 否9二氧化碳传感器安装 是 否10大气四合一传感器安装

11、 是 否11微喷灌系统安装是 否12滴灌系统安装是 否13渗灌系统安装是 否B2 电气线路的连接根据附录 1 智能节水系统设计工艺图、附录 2 电气原理图、附录 3 系 统网络架构图和任务书要求， 完成节水系统动力线路、电动调节阀、 电磁 阀线路、传感器线路和通讯系统线路等的接，严禁带电连接线路, 完成确认 无误后举手请裁判确认签字， 并记录在表 B-5 电气线路的连接完成确认单中。B2-1 动力线路的连接（1） 自吸泵、 离心泵、潜水泵等线路的连接（2）电动调节阀、 电磁阀线路的连接（3）电缆线航空插头的连接（4）系统总电源线的连接B2-2 传感器线路的连接（1）数字压力表线路的连接（2）p

12、H 传感器线路的连接（3）电导率传感器线路的连接（4）超声波水表传感器线路的连接10（5）土壤多参数传感器线路的连接（6）氧气传感器线路的连接（7）二氧化碳传感器线路的连接（8）大气四合一传感器线路的连接（9）液位传感器线路的连接（10）温度传感器线路的连接（11）转速传感器线路的连接（12）振动传感器线路的连接B2-3 电气控制及通讯线路的连接参赛选手根据附录 2 和附录 3，完成 PLC 及其外围线路的连接，完成 PLC、触摸屏以及 PC 机之间的通讯电缆连接。具体要求：（1）连接接线端使用管型端子可靠压接。（2）接线端子必须套有号码管， 号码用记号笔手写， 且字迹清晰无涂改。（3）正确区

13、分导线颜色，不可错用。（4）走线工艺应工整，线束不凌乱，接线应放入线槽内。表 B-5 电气线路的连接完成确认单序号项目选手签工位号裁判签字1水泵线路的连接是 否2电磁阀线路连接是 否3电动调节阀线路连接是 否4航空插头线路连接是 否5系统总电源线的连接11是 否6数字压力表线路的连接 是 否7pH 传感器线路的连接是 否8电导率传感器线路的连接 是 否9超声波水表传感器线路的连接 是 否10土壤多参数传感器线路的连接 是 否11氧气传感器线路的连接 是 否12二氧化碳传感器线路的连接 是 否13大气四合一传感器线路的连接 是 否14液位传感器线路的连接 是 否15温度传感器线路的连接 是 否1

14、6转速传感器线路的连接 是 否17振动传感器线路的连接 是 否18PLC 及其外围线路的连接 是 否19通讯线路的连接是 否B3 仪表参数的设置根据任务书的要求，取下警告标志，上电并完成电机调速器、电 动调节球阀、物位仪、超声波流量计、变频器和触摸屏等仪表的参数设置以及相关传感器的标定等任务， 并完成 PLC 端口定义表的填写。1.电机调速器参数设置：根据任务要求设置调速器参数，设置要求如表 B-6。122.电动调节球阀参数设置根据任务要求设置电动调节球阀参数，设置要求如表 B-7。3.物位仪参数设置对超声波物位仪的工作模式进行设置，设置要求如表 B-8。 4.pH 仪的设置与标定根据任务要求

15、设置 pH 仪参数设置及传感器标定，设置要求如表B-9 和 B-10。5.变频器参数设置根据任务要求完成相关参数设置，设置要求如表 B-11。6.触摸屏设置根据任务要求完成相关参数设置，设置要求如表 B-12。7.PLC 端口定义表B-13 和B-14 的填写B4 智能节水系统的调试根据任务书的要求， 完成程序设计、工程下载、管道试漏、器件调试、故障排除、运行参数调整、数据记录和相关曲线绘制等操作。B4-1 PLC 控制程序设计打开 U 盘考试程序文件夹在提供的系统程序中， 完成网络 a、网络 b、 网络 c 三段程序的编写。将完成程序打印为 PDF 文档，将程序作者填写为 “场次-工位-题号

16、”， PDF 文档中不要出现其他程序段，并保存命名为“场 次-工位-题号”，并保存到 U 盘中。然后将完善保存后的程序下载到 PLC中。备注：如参赛选手无法完成，举手示意裁判放弃该任务并在放弃13操作记录表 B-15 中签字， 由裁判确认后， 开始计时， 1 个程序按照 10 分钟， 以此类推， 帮助完成程序下载同样按照 10 分钟， 最多 30 分钟，计时结束后由裁判长提供完整程序，指定技术人员帮助完成。表 B-15 PLC 程序放弃操作记录表序号项目选手签工位号确认开始时间结束时间裁判签字确认1无法完成程 序，放弃1232无法完成程序下载 放弃B4-2 水泵运行调试(1) 水泵管路系统启动

17、前的准备。(2) 安装顺序依次启动多级离心泵管路系统， 自吸泵管路系统，潜水泵管路系统， 回流泵管路系统。(3) 通水后，检查设备是否正常， 如有问题，停止运行，调整完成再启动。(4) 记录运行数据。(5) 关闭水泵。(6) 填写水泵运行调试记录表 B- 16 和读数记录表 B- 17。表 B-16 水泵泵运行调试记录表序号项 目选手签工位号裁判签字1启动多级离心泵是 否2电磁阀正常控制是 否143电动调节阀正常控制是 否4变频器频率正常控制是 否5超声波流量计正常记录 是 否6管路系统的是否漏水是 否7完成管路系统的漏水维修 是 否8完成运行，并关闭是 否9完成自吸泵灌水是 否10启动自吸泵

18、是 否11电磁阀正常控制是 否12电动调节阀正常控制是 否13超声波流量计正常记录 是 否14管路系统的是否漏水是 否15完成管路系统的漏水维修 是 否16完成运行，并关闭是 否17启动自吸泵是 否18电磁阀正常控制是 否19电动调节阀正常控制是 否20超声波流量计正常记录 是 否21管路系统的是否漏水是 否22完成管路系统的漏水维修 是 否23完成运行，并关闭是 否24调试顺序多级离心泵- 自吸泵-潜水泵 是 否1525启动回流泵是 否26手阀打开是 否表 B-17 读数记录表序号项 目数 值1多级离心泵供水系统电动调节阀开度大小2泵前数字压力表数值3泵后数字压力表数值4超声波流量计数值5泵

19、温度数值6泵转速数值7泵振动数值8自吸泵供水系统电动调节阀开度大小9泵前数字压力表数值10泵后数字压力表数值11超声波流量计数值12泵温度数值13潜水泵供水系统电动调节阀开度大小14泵前数字压力表数值15泵后数字压力表数值16超声波流量计数值17确认签字选手签工位号：裁判签字：B4-3 首部系统调试(1) 水泵调试完成的基础上启动首部系统调试实训平台。(2) 检查闸阀状态。(3) 检查管路、设备密闭性，如有漏水，则停止运行，调整完成再试。(4) 关闭该平台。16(5) 填写首部系统调试记录表 B- 18。表 B-18 首部系统调试记录表序号项 目选手签工位号裁判签字1启动“ 首部系统调试”平台

20、 是 否2阀门开启是 否3系统通水启动是 否4系统通水运行是 否5过滤器检查是 否6水肥一体化装置检查是 否7各项仪表检查是 否8关闭“ 首部系统调试”平台 是 否B4-4 田间灌溉系统承压调试(1) 水泵调试及首部系统调试完成的基础上，启动节水系统调试平台。(2) 检查管道系统的密闭性，冲洗管道,依次为渗灌、滴灌、微喷灌。(3) 按照 17 米水头稳压运行。(4) 按照 1:26 调节水肥比例。(5) 轮灌组切换，依次为渗灌、滴灌、微喷灌各 1-2min。(6) 检查灌水器是否正常，如有问题更换。(7) 填写节水系统调试记录表 B- 19。表 B-19 节水系统调试记录表序号项 目选手签工位

21、号裁判签字1启动“ 节水灌溉系统调试”平台 是 否2平台界面中点击一键启动离心泵按钮，系统 通水17是 否3管道冲洗操作是 否4承压运行操作是 否5施肥比例调节是 否6轮灌组切换是 否7管路系统检查是 否8仪表工作状态检查是 否9灌水器工作状态检查是 否10关闭“ 节水灌溉系统调试”平台 是 否B4-5 系统故障排查通过系统调试，发现节水系统出现运行不正常，通过所掌握的技 能知识，找出五处故障点，选手自己排除故障，完成调试，并填写系统维护日常记录单和放弃表 B-20。备注：如参赛选手无法完成，可举手示意裁判放弃该任务并在表 B-20 中签字， 由裁判确认后， 由裁判长指定技术人员排故。其中放弃

22、一个故障计时 10 分钟，两个计时 20 分钟，三个及以上计时 30 分钟。表 B-20 系统维护日常记录单及放弃记录表序号日期维修人员放弃记录 是 否1 2 3 4 5故障点位置故障现象解决方案开始时间结束时间选手 签工位号裁判签字故障一故障二故障三18故障四故障五B5 智能节水系统的运行与监控B5-1 水泵温度监控1.水泵温度自动报警(1) 开启进水阀门。(2) 设定温度报警值 40。(3) 开启离心泵，持续时间不限， 直到报警为止。(4) 梯度开启电动调节阀至全开， 持续时间不限直到报警消失为止。(5) 梯度关闭电动调节阀至全闭后，关闭离心泵。(6) 完成后，填写水泵温度自动报警操作完成

23、情况确认单表 B-21。表 B-21 离心泵温度自动报警操作完成情况确认单是否完成选手签工位号裁判签字是 否2.水泵闭闸启动(1) 开启进水阀门。(2) 开启离心泵至压力稳定。(3) 缓慢开启阀门至全开，全开状态持续 2-3min。(4) 缓慢关闭阀门至全闭后，关闭离心泵。(5) 完成后，填写水泵闭闸启动操作完成情况确认单表 B-22。表 B-22 水泵闭闸启动操作完成情况确认单是否完成选手签工位号裁判签字是 否19B5-2 水泵性能曲线绘制与工况分析1.完成水泵性能曲线绘制(1) 开启手动阀门 F1-1、F1-2、F4-1，关闭手动阀 F1-3,为水泵性能曲线绘制作好准备。(2) 通过主控窗

24、口点击“水泵性能曲线绘制”按钮， 进入“水泵性能曲线绘制”窗口，启动水泵性能曲线绘制平台。(3) 将变频器频率设置为“50Hz”；打开“多级离心泵支路电磁阀”，启动变频器给系统供水运行。(4) 点击“多级离心泵支路调节阀开度”数显框右侧的“”，弹出调 节阀开度选择项。在开度选项下拉菜单中选择“”，调节阀会开至 15%的开度，过大概 30 秒观察“多级离心泵流量”和“多级离心泵扬程” 数显框中的流量和扬程数值， 当数值相对稳定时点击左侧曲线下方的“取点并连线”按钮，取点连线并记录数据。(5) 参照步骤（4）依次选择 20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、 55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%的开度， 每个开度均需在数值 相对稳定时点击左侧曲线下方的“取点并连线”按钮，绘制曲线并保存数据。(6) 观察分析数据，选择稳定工况数据，列入表 B-23。表 B-23 水泵性能曲线稳定工况数据表阀门开度（%）流量（ m3/h)扬程(m)(7) 用稳定工况数据绘制离心泵性能曲线（Q-H）。20打开 U 盘中的“H-Q 数据处理模版”