5.高职现代电气控制系统安装与调试赛项竞赛规程

竞赛任务:具体包含以下六个任务任务一：控制系统电路设计

参赛选手按任务书给定的电气控制系统工作要求，选择正确的元器件并设计、绘制现代电气控制系统中相关的控制原理图、接线图及元件表等。

任务二：控制系统电路布置、连接工艺与调试

参赛选手按任务书给定的电气控制系统施工图和竞赛过程中设计绘制的控制原理图、接线图，安装选择的电器元件，完成现代电气控制系统的线路连接，并进行初步调试。

任务三：操控单元功能完成情况

参赛选手按任务书给定的电气控制系统功能要求完成PLC编程、触摸屏组态、网络通讯设置、驱动器参数设置等，能实现局部操控单元调试运行。

任务四：控制系统整体功能完成情况

参赛选手按任务书给定的电气控制系统功能要求，实现系统整体运行。任务五：电气控制系统故障检修

参赛选手选用正确的检测工具，按规范的检测方法，排除电气电路智能考核单元中的故障。

任务六：职业素养与安全意识

完成竞赛任务的所有操作符合安全操作规程、穿戴符合职业岗位要求；遵守赛场纪律，尊重赛场工作人员；爱惜赛场设备及器材，节约使用耗材，保持赛位整洁。

二、竞赛方式2人小组赛。三、竞赛时量240分钟。

四、名次确定办法

按竞赛总成绩由高到低排序确定名次，不设并列名次。总成绩相同时，竞赛完成时间短者名次列前；总成绩和完成时间均相同时，以控制系统整体功能完成得分高者名次列前。

五、评分标准与评分细则1.评分标准

依据参赛选手完成的情况实施综合评定，参赛选手在竞赛结束后裁判组综合评议、评定给分。评定依据结合国家及行业的相关标准和规范，全面评价参赛选手职业能力的要求，本着“科学严谨、公正公平、可操作性强”的原则制定评分标准。

满分为100分，各竞赛内容的配分、标准及评分方式如下：

1竞赛内容评分内容配分知识、技能点器件选择数量正确合理、参数范围符合任务书竞赛任务要求、可靠；1选型器件型号含义2控制器基本功能、应用3驱动器基本功能、应用4电气设计安全原则电路设计功能能实现竞赛任务书各项要求，科学合理，符合实际工程设计要求；1电气设计规范2电气功能实现图形符号规范，电路连接规范，字迹清楚、整洁、美观，图纸正确。1绘制电气原理图2元器件符号规范3驱动器参数元件检查、安装位置合理，紧固不松动，工具使用合理；1电气元件布置合理2电气元件安装规范电气线路连接正确，导线、插针、号码管使用正确合理，驱动器、传感器等连接正确，走线合理；1器件端口功能2器件连接工艺3工具操作使用上电前安全检查，上电后初步检测元件工作是否正常，检查局部电路功能；（以试题功能为准，根据抽取试题制定细则）1上电安全操作2器件功能测试熟练使用PLC软件编程与调试，实现系立单元各部分功能；（以试题功能为准，根据抽取试题制定细则）1PLC基本功能编程2PLC运动控制编程3PLC复杂功能编程4PLC与HMI连接编程5PLC调试6实现局部操控单元功能运行、指示灯状态等设计窗口界面、主令信号、状态显示、动画等，与PLC连接，能实现监视与控制效果；（以试题功能为准，根据抽取试题制定评分细则）1PLC与触摸屏网络连接2触摸屏页面设计3触摸屏动画设计4触摸屏调试主从站编程设置，实现网络通讯；1网络硬件连接2网络信号编制评分方式器件的选型控制系统电路设计（10分）3分结果评分电路设计4分结果评分绘制电气原理图3分结果评分电路布置、连接工艺（16分）元件布置与安装2分结果评分电路连接与工艺14分过程评分与结果评分系统初步调试（4分）上电初步调试4分结果评分PLC编程设计与调试、工作单元功能22分结果评分工作单元触摸屏组功能完态与PLC连成情况接（40分）系统实现网络通讯功能10分结果评分6分结果评分23主从站网络编程驱动器参数设置控制系统整体功能完成情况（15分）2分变频器或伺服驱动器等参数设置；1变频器参数功能设置2伺服驱动器参数功能设置3步进驱动器参数功能设置结果评分系统整体正常运行工作15分系统检查初始状态后，系统正常启动、周期运行、结果评停止，突发急停，非正常工作报警处理。（以试题分功能为准，根据抽取试题制定细则）检测工具选用正确，检测方法规范；记录3个故障点的故障现象描述、故障检测和排除过程、故障点描述；排除故障后，系统能按功能正确操作运行。①电气检查故障方法②使用工具检查排除故障现场操作安全保护符合安全操作规程、穿戴符合职业岗位要求；工具比赛过程中和赛后未摆放整齐、节约使用耗材；爱惜赛场的设备和器材，保持赛位的整洁。团队有分工有合作，遵守竞赛纪律，尊重裁判员、工作人员等。节约使用耗材；过程评分过程评分过程评分结果评分机考评分1、考核软件设置故电气控障点（3个）制系统来进行排故障检5分除故障；修2、排除故（5分）障后操作运行。安全4分职业素养与安全意识（10分）规范2分纪律2分绿色生产2分2．评分细则

具体的评分细则由专家组成员依据竞赛任务书制定。参考评分细则如下：项目评分点配分参考评分细则(1)低压器件选型不正确每处扣1分，扣完为止；(2)按正确设计的电路原理图选装元件，漏装或错装，扣0.5分/处。（PLC、模拟量扩展模块；变频器、步进驱动器、伺服电机、磁性开关、接触器、热继电器等）本项5分扣完为止。(1)制图草率，徒手画图，扣0.5分；(2)不能实现要求的功能、可能造成设备或元件损坏，漏画、错划元件，不合要求酌情扣0.5分/处，最多扣2分；(3)电路图符号不规范，不合要求扣0.5分/处，最多扣2分；(4)主要器件漏画的接地保护等，不合要求扣0.2分/处，最多扣1分；(5)图纸布局不合理，扣0.5分；3器件的选型控制系统电路设计（10分）3控制系统电路设计7项目评分点配分本项5分扣完为止。参考评分细则元件安装工艺22接线头工艺电路布置、连接工艺（16分）1号码管工艺3线槽工艺缠绕管工艺导线颜色工艺保护接地0.50.523整体接线美观度2低压电器元件安装布局合理，PLC与变频器在指定区域居中安装，各个接触器间距大小一致，有明显过紧或松动，不合要求扣0.5分/处。特别注意：PLC、变频器、位置传感器等没有按照任务书要求位置安装，扣1分/处。本项2分扣完为止。连接用的所有导线，必须压接接线头（针形、U型），不合要求酌情扣分：全部未压接扣2分，部分压接时，压接量少于50%扣1分，压接量大于50%少于80%扣0.5分。同一接线端子超过两个线头、露铜超2mm，扣0.2分/处；本项1分扣完为止。连接的所有导线两端必须套上写有编号的号码管，不合要求酌情扣分：全部未套扣3分，部分套上但套接量20%扣2分，套接量50%扣1分，套接量80%扣0.5分；本项3分扣完为止。所有连接线垂直进线槽，盖上线槽盖，不合要求扣0.1分/处；本项0.5分扣完为止。外露较长导线需要包缠绕管，不合要求酌情扣0.25分/处；本项0.5分扣完为止。连接线路导线颜色、线径等按任务书要求区分，不合要求酌情扣0.5~2分；本项2分扣完为止。PLC、变频器、三相异步电机均应分别可靠接地，接地每少一处，扣0.5分。本项3分扣完为止。根据工艺连线的整体美观度酌情给分。所有器件安装和接线都完成，则给1分，否则给0.8/0.5/0.3分；所有器件安装居中、平整、固定完好，所有接线工整美观，给1分。否则，给0.8/0.5/0.3分。上电前安全检查，上电后初步检测元件工作是否正常，检查局部电路功能；（1）上电安全操作：能够正常上电，给1分。（2）器件功能测试：按下按钮、开关、行程开关、用金属触碰传感器检测头等，相应的PLC输入点应当有信号，不符合要求的扣0.5分每处。接通电源后，熔断器熔断（低压断路器报警），扣5分/次，排除故障后方可继续测试，多次致熔断器熔断，则不再测试。该项得分计0按照系统要求制作相应界面：（1）触摸屏界面下载，2分：未能正确下载，扣2分；允许剩下的触摸屏界面功能在计算机MCGS模拟运行下进行展示。（2）根据试题，按登录界面、通信测试界面、调试界面、自动运行界面进行具体配分，共5分；（3）整体美观度1分，根据选手设计画面的整体美观度，酌情给0.2-1分热继电器、变频器、步进驱动器和伺服驱动器等参数设置；4系统初步调试（4分）初步上电调试4工作单元功能（40分）触摸屏界面10参数设置2项目评分点配分网络通讯测试功能6电机调试功能22参考评分细则具体参数见参。（1）热继电器参数设置不正确，扣0.2分；（2）变频器参数设置不正确，扣0.6分；（3）伺服驱动器参数设置不正确，扣0.6分；（4）步进驱动器参数设置不正确，扣0.6分。本项2分，扣完为止。主从站编程设置，实现网络通讯；（1）触摸屏与电脑之间通信功能测试，3分；（2）三台PLC之间通信测试，1.5分；（3）触摸屏与三台PLC之间通信测试，1.5分；根据试题中每个电机的调试功能，进行具体配分：未按试题使用指定PLC对相应电机进行控制，该电机功能不给分。根据试题要求控制电机实现各种功能，包括启动、正转、反转、停止、加速、减速、恒速运转等功能。电机能启动但动作不符合以上要求，给0.5分。控制系统整体系统整体正功能15根据试题，对系统整体运行的各个功能进行细化配分。常运行工作（15分）说明：1．开始测试、考评时，程序不允许再次下载，系统不允许接线、设置参数等。最多允许设备断电重启两次，并在竞赛记录表上记录，选手按任务书和评分裁判要求演示完成功能。2．功能评分时，若触摸屏界面未能正确下载，则只能得“触摸屏界面”和“网络通信测试”功能的部分分数，之后的调试与自动模式功能计0分，不再测试。选手未能按要求接收和提交试题，扣0.5分；1.考核软件计算机设置的三个故障点都能正确找出，每错一处扣1分；电气控设置故障点完成维修工单（记录每个故障点的故障现象描述、故障检测制系统（3个）来和排除过程、故障点描述）每个故障点描述错误，扣0.5分；故障检进行排除故5本项5分扣完为止。修障；（5分）2.排除故障后操作运行首次上电未经请示，扣1分；带电操作（设备合闸后接线改线的），扣2分；安全意识4经赛场裁判提醒仍不改正的按照特殊情况处理；其他危险用电情况，根据现场进行扣1-3分；扣完为止。操作过程中工具使用不合理、不规范（例如拿斜口钳剥线等），扣1分；职业素操作过程中设备、工具、耗材乱放，脚踩等，扣1分；养与安比赛结束后，地上或卫生篓内出现较多长于50cm的导线或2全意识者接线端子、号码管等浪费耗材的情况，扣0.5-1分；操作规范（10比赛结束后，卫生没有清扫或清扫不干净，扣0.5分；分）未按照要求穿工作服，扣0.5分；未按照要求佩戴安全帽，扣0.5分；未按照要求穿绝缘鞋，扣0.5不听从裁判安排，提前进行操作，扣1分；不听从裁判安排，比赛中止时仍然继续操作，扣1分；赛场纪律2在比赛中大声喧哗，影响他人比赛的，扣1分。情节严重且5参考评分细则经劝阻不改的，按照特殊情况处理。绿色生产2分节约使用耗材；1．竞赛过程中，参赛选手认定竞赛设备的器件有故障，可提出更换，器件经现场裁判测定完好属参赛选手误判时，每次扣参赛队1分。（需在赛场记录表上记录）2．在完成工作任务的过程中违反操作规程或因操作不当，造成不重要器件损坏、影响其他选手比赛、影响比赛秩序、不尊重裁判等，酌情扣5-10分。（需在赛场记录表上记录）3．严重影响他人比赛、严重影响比赛秩序、严重故意损坏器件等，由裁判长宣布特殊情终止该选手的比赛，竞赛成绩以0分计算。况处理4．接通电源后，因设计或接线问题导致设备主要器件（PLC、变频器、伺服驱动器、步进驱动器、伺服电机、步进电机、三相异步电机等）烧坏，本次竞赛成绩计0分；5．接通电源后，熔断器熔断（或低压断路器报警保护），扣5分/次，排除故障后方可继续测试，3次以上(含3次)致熔断器熔断（或低压断路器报警保护），则不再测试，本次竞赛功能得分为0分。总分100项目评分点配分六、赛点提供的设施设备仪器清单（一）主要配置清单

YL－158GA1型现代电气控制系统实训考核装置主要配置表序号1名称实训柜型号及规格850mm×800mm×1700mm数量1台制造商亚龙备注钢结构,带自锁脚轮,作为电气控制系统的机械和电气设备的安装载体，设备可自由、灵活的布置、安装。包括进线电源控制与保护、主令电气控制元件、指示灯、触摸屏、显示仪表、紧急停止按钮等器件。每门一组，配置不同。如触摸屏和温控模块只在YL—158GA-BM1包括中型PLC、小型PLC、模拟量模块、扩展模块，0~20mA标准恒流源、0~10V标准恒压源、数字式显示仪表、台达伺服驱动器、步进驱动器等器件。包括小型PLC、模拟量模块、扩展模块，0~20mA标准恒流源、0~10V标准恒压源、数字式显示仪表、变频器等器件。包括断路器、熔断器、接触器、中间继电器、热保护继电器、行程开关、时间继电器等。同时还安装由伺服、步进电机驱动的（可相互转换）、传感器、微动开关、滚珠丝杠、增量型编码器组成的小车运动装置。包括X62W铣床电路、T68镗床电路、PLC控制。62主令电气及仪表单元YL—158GA1-BM1YL—158GA1-BM2各1套亚龙3PLC网络组态单元YL—158GA1-B01套亚龙4PLC控制单元YL—158GA1-B11套亚龙5继电控制单元YL—158GA1-B21套亚龙6PLC控制型机床电WK107WK1081套亚龙序号710名称路智能考核单元挂板可编程控制器触摸屏电脑推车工具型号及规格数量制造商备注PLC（三种方案任选一种）1套1台1张1套西门子三菱昆仑通态亚龙见附表一7寸彩屏、TPC7062K以太网口说明：设备上的导轨和线槽都已固定好；柜内板上电气元件需选型安装。YL-158GA1设备PLC配置

序号12345671011序号12345671011方案一、YL-158GA1西门子S7-300+S7-200Smart方案以太网系统主要部件名称型号数量单位备注西门子电源6ES7307-1BA01-0AA01块PS307西门子可编程控6ES7314-6EH04-0AB01块16DI/16DO制器S7-300CPU314C-2PN/DP6ES7288-1SR40-0AA012西门子继电器输出220VACCPU模块1块5*100*81mm毫米供电24输入16输出西门子晶体管输出24VDCCPU模块6ES7288-1ST30-0AA01块供电18输入12输出西门子模拟量输S7-200SmartEM066ES71套4输入/2输出入输出模块288-3AM06-0AA0西门子安装导轨6ES7390-1AB60-OAAO1条160mm西门子前连接器6ES7392-1AMOO-OAAO1套40针（螺钉型）内存卡6ES7953-8LG20-OAAO1张MMC128K国产交换机5口1套200Smart下载线3条压好水晶头西门子变频器MM4201台带BOP操作面板方案二、YL-158GA1三菱Q系列与FX系列系统主要部件名称型号数量单位备注三菱模块Q00UCPU1块三菱电源单元基Q35B1条5位基板板输入100-200AC、输出三菱模块Q61P1块DC5V、6A三菱模块QX401块DC16输入三菱输出模块QY101块AC16输出三菱cclink通1块QJ61BT11N信模块三菱通讯线QC30R21条三菱可编程控制1个FX3U-32MR/ES-A器三菱主机FX3U-32MT/ES-A1个三菱模块FX3U-3A-ADP1个三菱cclink通FX2N-32CCL2个信模块7121314123456710FX系列下载线RS-232485通讯模块FX3U-485-BD三菱变频器FR-E740-0.75K-CH方案三、YL-158GA1西门子S7-1500S7-1500安装导6ES7590-1AE80-0AA0轨CPU1511-1PN6ES7511-1AK00-0AB0存储卡6ES7954-8LC02-0AA0数字量输入，DI6ES7521-1BH00-0AB016x24VDCHF前连接器，直插6ES7592-1BM00-0XB0式工艺数字量输出6ES7522-5FF00-0AB0负载电源PM6EP1332-4BA0070W数字I/O模拟量输出西门子1200PLC6ES7223-1PL32-0XB06ES7232-4HB32-0XB06ES7212-1BE40-0XB01条2个1台+S7-1200系统主要部件1111321211条块张块条块块块块块40针Q8x230VAC/2AST120/230VAC，24VDC，3A16DI，24VDC/16DO，继电器2AO；14位CPU1212C（8DI24VDC；6DO继电器；2AI），PS230VACCPU1212C（8DI24VDC；6DO24VDC；2AI），PS24VDC使用一半（需加工）4M11西门子1200PLC121314网线国产交换机西门子变频器6ES7212-1AE40-0XB01111块条套台5口MM420带BOP操作面板（二）软件平台三菱系统（Q+FX）操作系统PLC编程软件触摸屏软件序号12345序号123Windows7以上GXWORKSMCGS7.7版规格22四种颜色多股塑料绝缘软铜线/：0.75mm与1.0mm2异形号码管，用于导线连接端子编号/1.0mm100mm、150mm与软导线配套数量若干若干若干若干若干型号/规格300×200×200mm9件套160mm单位个套把数量1118西门子系统1（300+200smart）STEP7V5.5STEP7-Micro/WINTV2.0西门子系统2（1500+1200）SMARSTEP7V13Professional（三）赛点提供的材料名称导线号码管扎带管式预绝缘端子缠绕管名称工具箱内六角扳手尖嘴钳（四）赛点提供的工具序号45671011121314名称剥线钳压线钳斜口钳螺丝刀钟表螺丝刀钢尺电烙铁焊锡丝电工胶带油性记号笔数字万用表中号中号160mm8件套35WΦ1.0型号/规格UT56单位把把把套套把把米卷支个数量11111112111（五）装置技术参数

1．工作电源：三相五线制AC380V±10%50Hz；

2．设备外形尺寸：长×宽×高＝850mm×800mm×1700mm；3．台架材料：柜式钢结构；

4．安全保护措施：具有接地保护、漏电保护过载过流保护功能，具有误操作保护功能，安全性符合相关的国标标准，所有材质均符合环保标准。

七、选手须知

（一）选手自带工具及材料清单

选手需要自带签字笔、HB铅笔、三角板和橡皮擦。竞赛使用的材料、工具由赛点提供。

（二）主要技术规范及要求1．赛前准备

（1）熟悉场地：比赛日前一天下午开放赛场，熟悉场地。

（2）领队会议：比赛日前一天下午召开领队会议，由各参赛队伍的领队和指导教师参加，会议讲解竞赛注意事项并进行赛前答疑。

（3）抽签仪式：领队会议上抽取场次签，比赛前检录环节，抽取选手参赛编号，替换参赛选手个人身份信息。选手进入比赛场地后，抽取工位号，以工位号替换选手参赛编号。

(4)参赛队入场：参赛选手应提前30分钟到达赛场，接受工作人员对选手身份、资格和有关证件的核验；选手在竞赛过程中不得擅自离开赛场，如有特殊情况，须经裁判人员同意。选手不得将手机、无线上网卡、移动存储设备、资料等与竞赛无关的物品带入赛场。

(5)各学校组织代表队时，须为参赛选手购买大赛期间的人身意外伤害保险。2．比赛期间

（1）各参赛队伍进入工位，检查设备和材料清单，由裁判长宣布比赛开始，各参赛队伍开始竞赛。

（2）竞赛过程中，如有疑问，或遇设备或软件等故障，参赛选手应举手示意，项目裁判长、技术人员等应及时予以解决。确因计算机软件或硬件故障，致使操作无法继续的，经项目裁判长确认，予以启用备用设备，对于确因设备故障停机耽搁的时间，由裁判长将该选手的参赛时间酌情后延。如遇身体不适，参赛选手应及时举手示意，现场医务人员按应急预案救治。

9（3）比赛时间到后，各参赛选手应立即停止比赛，设备和场地的相关清理工作应该在比赛结束前完成。参赛选手按照裁判员要求离开比赛场地，在指定地点等候考评。

（4）比赛期间（包括两批次之间的间隔时间），除组委会成员、裁判组成员、赛场工作人员外，其余人员一律不得进入比赛现场。

（5）本规则没有规定的行为，裁判组有权做出裁决。在有争议的情况下，仲裁工作组的裁决是最终裁决，任何媒体资料都不做参考。

（三）选手注意事项

1．参赛队按照大赛赛程安排凭大赛组委会颁发的参赛证和有效身份证件参加比赛及相关活动。选手凭参赛证、抽签单、学生证和有效身份证件参加比赛。

2．参赛选手必须遵守《安全操作规程》，比赛时符合安全、文明生产要求。一旦出现较严重的违反操作规程，经裁判长批准后立即取消其参赛资格。

3．尊重裁判和赛场工作人员，自觉遵守赛场秩序、比赛规则、比赛纪律和安全操作规程。服从裁判员与工作人员的管理与安排。

4．两名参赛选手必须统一着装，须符合安全生产及竞赛要求，服装上不能带有任何与学校相关的标志，否则按舞弊处理。

5．参赛选手在比赛期间未经组委会的批准，不得接受与比赛内容相关的采访。参赛选手不得将比赛的相关信息私自公布。

6．所有选手在赛后必须参加闭幕式，如有特殊情况确实无法参加，应向领队说明情况，由领队向赛点学校提出书面申请，并报竞赛组委会办公室备案。

八、样题

赛项样卷见附件1。

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