2012年广西中职组电子产品装配与调试项目任务书(B题)

2012年广西职业院校中职学生组电工电子技能大赛
《电子产品装配与调试》任务书(B题)
工位号：成绩：
说明：本次比赛共有电路装配焊接、电路故障诊断与排除、电路功能调试、电路参数测量、装配工艺卡编制、电路基础问答、电路原理图绘制
等七个工作任务。

完成这七个工作任务的时间为240分钟。

按完成
工作任务的情况和在完成工作任务进程中的职业与安全意识，评定
成绩，满分为100分。

职业与安全意识要求：
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．仪器仪表操作安全、规范
3．工具使用安全、规范
4．搭建模块安全摆放
5．赛场纪律和工位清洁
选手分项目评分栏：
一、元件选择及电路装配焊接（共计25分）
（1）元器件选择（10分）
对赛场提供的元器件进行识别和测量，并选择出正确的元器件进行装配。

将筛选
过后多余的元器件放回指定的器件袋中。

注意：1．选择出的元器件型号、参数及外型封装必须与电路原理图（附图一）和电路装配图（附图二）保持一致。

2．在测量过程中如发现需要装配的元器件已损坏，可以在电路板通电前向裁判申请更换。

经裁判认定，如果测量结果不准确或者通电后
才提出更换申请的，将被扣分。

（2）印制电路板焊接（10分）
根据提供的原理图（附图一）和装配图（附图二），把选取的元器件及各功能部件正确的焊接在赛场提供的印制电路板上。

要求:焊点大小适中,光滑,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,剥钱头长度符合工艺要求,芯线完好,挽线头镀锡.
（3）产品装配（5分）
把选取的元件及功能部件正确装配在电路板上.
要求:元件无错漏,元件和导线安装以及元件上字符标识方向符合工艺要求.接插紧固件安装可靠牢固.无烫伤划伤处,整机清洁美观无污物.
二、电路故障诊断与排除（共计10分）
在您已经焊接好的线路板上，已经设置了两个故障，请您找到故障点并排除故障后使电路正常工作。

要求：正确使用赛场提供的直流稳压电源向已经焊接好的电路板供电，并根据任务书第三大点“电路功能调试”的说明进行电路故障诊断与排除，使电路能够正常工作。

（1）故障一：请选手根据故障提示说明，排除第一个故障。

接通+9V电源后，电源指示灯D2点亮，系统首先进入自检状态，待自检状态结束这后，蜂鸣器关闭，流量显示数码管（两位一体）显示“00”，密码显示数码管（四位一体）无显示，系统进入正常工作状态。

观察电路板上的储物箱模拟电路，其中，包括储物箱一和储物箱二两个部分。

每个储物箱的旁边都分别有一个“红色”和一个“绿色”的发光二极管，当“红色”发光二极管点亮时，表示储物箱处于关闭状态，当“绿色”发光二极管点亮时，表示储物箱处于开启状态。

根据任务书第三大点“电路功能调试”中的说明对电路进行操作比较后发现：当对储物箱一进行开启或关闭操作时，能听到继电器工作的“嘀嗒”声，但储物箱一中的发光二极管D3、D4不能正常点亮。

首先，分析造成故障现象的原因可能有：。

然后，用万用表测量继电器K1的公共端（COM），电压为：，再测量发光二极管D3、D4的阳极，电压为：，说明故障原因是：。

最后，用导线将发光二级管D3、D4的阳极与短接后，再重新开机，储物箱一的两个发光二极管能够正常切换点亮，故障排除。

（2）故障二：请选手在没有故障提示说明的情况下，根据观察，排除第二个故障。

要求：根据任务书的功能说明，对电路板的各个功能进行调试，使电路具备以下功能。

功能调试完毕后，请举手示意，并向裁判演示电路功能调试的全过程。

（1）功能1：电路通电后的初始状态
给电路接上+9V电源，电源指示灯D2点亮，系统首先进入自检状态，待自检状态结束之后，蜂鸣器关闭，流量显示数码管（两位一体）显示“00”，密码显示数码管（四位一体）无显示，储物箱模拟电路中的两个红色发光二极管D3和D5点亮，表示当前两个储物箱都处于关闭状态，系统进入正常工作状态。

（2）功能2：人流量计数统计功能
待系统进入正常工作状态后，如果将遮光物体放置于槽型光电开关U1的凹槽中遮挡后再拿开（模拟有人经过），则流量显示数码管（两位一体）显示的数值加1，表示有1个人进入超市购物。

流量统计的显示范围从00—99（显示“99”后，再计数1次，则重新显示“00”）。

（3）功能3：开启储物箱及密码提取功能
第一次按下“空箱”开关S15，表示有第一名购物者提出储物箱使用申请。

这时，数码管会以闪烁的状态显示出第一组随机生成的四位密码，请各参赛选手牢记第一组四位密码。

密码闪烁显示5次后，储物箱一的继电器自动切换，发出“嘀嗒”声，这时红色发光二极管D3熄灭，绿色发光二极管D4点亮，表示1号储物箱开启。

这时，购物者可以将携带的物品放入1号储物箱保存，然后，再按下1号储物箱的“关门”开关S1，储物箱一的继电器再次自动切换，发出“嘀嗒”声，这时绿色发光二极管D4熄灭，红色发光二极管D3点亮，表示1号储物箱关闭。

第二次按下“空箱”开关S15，表示有第二名购物者提出储物箱使用申请。

这时，数码管会以闪烁的状态显示出第二组随机生成的四位密码，请各参赛选手牢记第二组四位密码。

密码闪烁显示5次后，储物箱二的继电器自动切换，发出“嘀嗒”声，这时红色发光二极管D5熄灭，绿色发光二极管D6点亮，表示2号储物箱开启。

这时，购物者可以将携带的物品放入2号储物箱保存，然后，再按下2号储物箱的“关门”开关S2，储物箱二的继电器再次自动切换，发出“嘀嗒”声，这时绿色发光二极管D6熄灭，红色发光二极管D5点亮，表示2号储物箱关闭。

第三次按下“空箱”开关S15，表示有第二名购物者提出储物箱使用申请。

由于，本系统只提供两个模拟储物箱电路，所以数码管会以闪烁的状态显示出“FULL”，表示当前储物箱已经满了，暂时不能存放物品。

注意：第一组四位密码是提取1号储物箱内的物品时需要输入的密码，第二组四位密码是提取2号储物箱内的物品时需要输入的密码。

所以，在数码管闪烁显示密码时，请各参赛选手一定要将密码记录在草稿纸上。

如果遗忘密码，则需要按下“复位”开关
S3，对系统进行复位后再重新操作。

（4）功能4：输入密码及物品提取功能
当购物者完成购物准备离开超市时，则需要输入之前存入物品时显示的密码，来打开储物箱，提取物品。

当按下“输入”开关S12时，表示有购物者需要提取之前存入储物箱中的物品，密码显示数码管显示“————”，表示系统进入密码输入状态。

参赛选手可以根据电路板3*4键盘电路丝印层上的标注数字，通过按下开关输入相应的数字。

当输入的四位数字与第一组密码吻合时，1号储物箱的继电器自动切换，发出“嘀嗒”声，这时红色发光二极管D3熄灭，绿色发光二极管D4点亮，表示1号储物箱开启，购物者可以提取自己的物品。

然后，再按下1号储物箱的“关门”开关S1，储物箱一的继电器再次自动切换，发出“嘀嗒”声，这时绿色发光二极管D4熄灭，红色发光二极管D3点亮，表示1号储物箱关闭。

当输入的四位数字与第二组密码吻合时，2号储物箱的继电器自动切换，发出“嘀嗒”声，这时红色发光二极管D5熄灭，绿色发光二极管D6点亮，表示2号储物箱开启，购物者可以提取自己的物品。

然后，再按下2号储物箱的“关门”开关S2，储物箱一的继电器再次自动切换，发出“嘀嗒”声，这时绿色发光二极管D6熄灭，红色发光二极管D5点亮，表示2号储物箱关闭。

当输入的四位数字与两组密码都不吻合时，系统发出1秒钟的声光报警后，跳出密码输入状态。

如果需要再次输入密码开箱提取物品，则需要重新按下“输入”开关S12。

注意：系统处于密码输入状态时，如果输入的某位数字出错，则可以再次按下“输入”开关S12进行取消操作。

如果遗忘密码，则需要按下“复位”开关S3，对系统进行复位后再重新操作。

（5）功能5：安全报警功能
当储物箱受到用力敲击或者强行撬锁时，电路板上的驻极话筒MK1会采集到信号，并触发系统进入到声光报警状态并且熄灭数码管，以提示安保人员注意安全防盗。

如果要恢复系统的初始状态，可以按下“复位”开关S3，这时系统将重新回到初始状态。

四、电路参数测量（共计15分）
根据任务书所给的系统电路原理图（附图一），对电路进行调试，使用赛场提供的仪器设备对电路相关部分进行测量，并将测量得到的数据和波形记录在相应的空格和表格中。

（1）使用万用表测量三极管Q2基极的电压值。

（4分，每空2分）
当2号储物箱处于关闭状态时（D5亮），三极管Q2基极电压为：__________。

当2号储物箱处于开启状态时（D6亮），三极管Q2基极电压为：__________。

（2）当系统处于正常工作状态时，测量LM339的第6脚电压为__________V，第7脚电压为__________ V，第1脚电压为__________ V。

（3分，每空1分）（3）将示波器探头与单片机ALE引脚（30脚）连接，并将测量得到的波形和所使用的周期、幅度档位填写在下面的表格中。

（8分，波形4分，档位填写每空1分）
五、装配工艺卡编制（共计5分）
根据装配工艺卡指定的元器件，完成下面装配工艺卡片的编制：
（1）下表中的“序号（代号）”中罗列了一些元器件，在电路板装配时，元件的装配是有先后顺序的，请将正确的装配顺序填写在表格的“以上个元器件插件的装配顺序是：”一栏中（电阻、电容等器件可以归类写）。

（3分）
（2）根据装配工艺卡中“图样”里所提供的装配图例，在“装配工艺要求”列中的空格里填写具体元件的装配工艺要求。

（2分，每空1分）
（1）参照电路原理图（附图一）及其功能,画出系统的直流供电及信号控制示意框图。

（4分）
（2）结合提供的实物元件和原理图，请画出槽型光电开关的实物外形图，并通过万用表测量，在画出的实物图中标注出引脚序号（即第1、2、3、4引脚）。

（4分）
（3）按下S1时IC2的第脚为电平（填“高”或“低”）。

（3分，每空1.5分）
（4）当IC2的第脚为电平（填“高”或“低”）时，三极管Q2 （填写“导通”或“截止”），绿色指示灯D6点亮，表示储物箱开启。

（3分，每空1分）（5）在电子电路中引入负反馈的主要作用有
（3分）（6）师傅检修某电子产品时，测得某三极管三个电极对地电位如下图所示，可以判别该三极管型是管（填“PNP”或“NPN”），且为管（填“硅”或“锗”）。

（3分，每空1.5分）
七、绘制电路原理图（共15分）
选手先在D盘根目录以工位号为名建立文件夹，并将画出的原理图以SCH**.schdoc.（**为工位号）为名，保存在文件夹中。

选手如不按说明存盘，将不给予评价。

使用protel 2004 DXP软件，根据赛场提供的印刷电路板，准确地画出电路原理图，并根据电路板丝印层的标注在电路原理图中的元器件符号上标明它的标称值。