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2015年全国职业院校技能大赛现代电气控制系统安装与调试【样题】（总时间：240分钟）工作任务书场次号工位号请按要求在4个小时内完成以下工作任务：一、按“标签打印系统控制说明书”，设计电气控制原理图，并按图完成器件选型计算、器件安装、电路连接（含主电路）和相关元件参数设置。
二、按“标签打印系统控制说明书”，编写PLC程序及触摸屏程序，完成后下载至设备PLC及触摸屏，并调试该电气控制系统达到控制要求。
三、参考╳╳╳床电气原理图，排除╳╳╳床电气控制电路板上所设置的故障，使该电路能正常工作，同时完成维修工作票。
请注意下列事项：一、在完成工作任务的全过程中，严格遵守电气安装和电气维修的安全操作规程。
二、电气安装中，低压电器安装按《电气装置安装工程低压电器施工及验收规范（GB50254-96）》验收。
三、不得擅自更改设备已有器件位置和线路，若现场设备安装调试有疑问，须经设计人员（赛场评委）同意后方可修改。
四、所编PLC程序保存到计算机的D盘文件夹中，文件夹名称以工位号命名，选手需按指定路径将程序存盘。
标签打印系统控制说明书一、标签打印系统运行说明标签打印系统是用于工业、商业、超市、零售业、物流、仓储、图书馆等需要的条形码、二维码等标签制作，具有采用准确控制、高速运行、一体制作等要求的系统。
标签打印系统由以下电气控制回路组成：打码电机M1控制回路【M1为双速电机，需要考虑过载、联锁保护】。
上色电机M2控制回路【M2为三相异步电机（不带速度继电器），只进行单向正转运行】。
传送带电机M3控制回路【M3为三相异步电动机（带速度继电器），由变频器进行多段速控制,变频器参数设置为第一段速为15Hz，第二段速为30Hz，第三段速为40Hz、第四段速为50Hz，加速时间秒,减速时间秒】。
热封滚轮电机M4控制回路【M4为三相异步电机（不带速度继电器），只进行单向正转运行】。
上色喷涂进给电机M5控制回路【M5为伺服电机；伺服电机参数设置如下：伺服电机旋转一周需要1000个脉冲，正转/反转的转速可为1圈/秒～3圈/秒；正转对应上色喷涂电机向下进给】。
样题现代电气控制系统安装与调试全国职业院校技能大赛现代电气控制系统安装与调试【样题】（总时间：240分钟）工作任务书场次号工位号请按要求在4个小时内完成以下工作任务：一、按“标签打印系统控制说明书”，设计电气控制原理图，并按图完成器件选型计算、器件安装、电路连接（含主电路）和相关元件参数设置。
二、按“标签打印系统控制说明书”，编写PLC程序及触摸屏程序，完成后下载至设备PLC及触摸屏，并调试该电气控制系统达到控制要求。
三、参考╳╳╳床电气原理图，排除╳╳╳床电气控制电路板上所设置的故障，使该电路能正常工作，同时完成维修工作票。
请注意下列事项：一、在完成工作任务的全过程中，严格遵守电气安装和电气维修的安全操作规程。
二、电气安装中，低压电器安装按《电气装置安装工程低压电器施工及验收规范（GB50254-96）》验收。
三、不得擅自更改设备已有器件位置和线路，若现场设备安装调试有疑问，须经设计人员（赛场评委）同意后方可修改。
四、所编PLC程序保存到计算机的D盘文件夹中，文件夹名称以工位号命名，选手需按指定路径将程序存盘。
标签打印系统控制说明书一、标签打印系统运行说明标签打印系统是用于工业、商业、超市、零售业、物流、仓储、图书馆等需要的条形码、二维码等标签制作，具有采用准确控制、高速运行、一体制作等要求的系统。
标签打印系统由以下电气控制回路组成：打码电机M1控制回路【M1为双速电机，需要考虑过载、联锁保护】。
上色电机M2控制回路【M2为三相异步电机（不带速度继电器），只进行单向正转运行】。
传送带电机M3控制回路【M3为三相异步电动机（带速度继电器），由变频器进行多段速控制,变频器参数设置为第一段速为15Hz，第二段速为30Hz，第三段速为40Hz、第四段速为50Hz，加速时间0.2秒,减速时间0.3秒】。
热封滚轮电机M4控制回路【M4为三相异步电机（不带速度继电器），只进行单向正转运行】。
上色喷涂进给电机M5控制回路【M5为伺服电机；伺服电机参数设置如下：伺服电机旋转一周需要1000个脉冲，正转/反转的转速可为1圈/秒～3圈/秒；正转对应上色喷涂电机向下进给】。
现代电气控制系统安装与调试实训考核装置随着现代电气控制系统的广泛应用，对于电气工程技术人员的要求也越来越高。
为了培养学生在电气控制系统的安装与调试方面的实际操作能力，我们设计了一套实训考核装置。
该实训考核装置主要包括以下几个部分：电气控制柜、电动机、传感器、PLC控制器以及人机界面。
通过这些部件的组合和配合，学生可以进行电气控制系统的安装与调试实践。
在实训考核装置中，电气控制柜是整个系统的核心。
它集成了各种电气元件，如断路器、接触器、继电器等，用于控制电动机的启停、正反转以及速度调节等功能。
学生需要根据电气图纸和相关标准，正确地布置和连接这些电气元件，确保电气控制柜的安全可靠。
电动机是电气控制系统的执行元件，它负责将电能转化为机械能，驱动各种设备的运行。
在实训考核装置中，我们使用了不同类型和功率的电动机，以满足学生对不同应用场景下电动机的安装和调试要求。
学生需要根据电动机的技术参数和安装要求，正确地安装电动机，并进行电气连接和机械调试。
传感器是电气控制系统中的重要组成部分，它可以感知各种物理量，并将其转化为电信号，供PLC控制器进行处理。
在实训考核装置中，我们使用了温度传感器、压力传感器、光电传感器等不同类型的传感器，以模拟实际工程中的各种测量需求。
学生需要正确地安装和接线传感器，并通过调试和校准，确保传感器的准确可靠。
PLC控制器是现代电气控制系统的核心部件，它具有强大的数据处理和逻辑控制能力。
在实训考核装置中，我们使用了常见的PLC控制器，如西门子S7-1200系列、施耐德Modicon系列等，以满足学生对不同PLC控制器的应用要求。
学生需要根据控制要求，编写PLC程序，并进行调试和优化，确保控制系统的稳定和可靠。
人机界面是电气控制系统与操作人员之间的交互界面，它提供了操作和监控系统的功能。
在实训考核装置中，我们使用了触摸屏、按钮、指示灯等人机界面元件，以模拟实际工程中的操作和监控需求。
学生需要根据系统要求，设计和布置人机界面，并进行调试和测试，确保操作的便捷和信息的准确。
2015年全国职业院校技能大赛现代电气控制系统安装与调试（总时间：240分钟）工作任务书场次号工位号注意事项一、本任务书共17页，如出现缺页、字迹不清等问题，请及时向裁判示意，进行任务书的更换。
二、在完成工作任务的全过程中，严格遵守电气安装和电气维修的安全操作规程。
电气安装中，低压电器安装按《电气装置安装工程低压电器施工及验收规范（GB50254-96）》验收。
三、不得擅自更改设备已有器件位置和线路，若现场设备安装调试有疑问，须经设计人员（赛场评委）同意后方可修改。
四、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3分；若因人为操作损坏器件，酌情扣5-10分；后果严重者（如导致PLC、变频器、伺服等烧坏），本次竞赛成绩计0分。
五、所编PLC、触摸屏等程序必须保存到计算机的“D: \工位号”文件夹下，工位号以现场抽签为准。
六、参赛选手在完成工作任务的过程中，不得在任何地方标注学校名称、选手姓名等信息。
请按要求在4个小时内完成以下工作任务：一、按“混料罐系统控制说明书”，设计电气控制原理图，并按图完成器件选型计算、器件安装、电路连接（含主电路）和相关元件参数设置。
二、按“混料罐系统控制说明书”，编写PLC程序及触摸屏程序，完成后下载至设备PLC及触摸屏，并调试该电气控制系统达到控制要求。
三、参考YL-ZT型T68镗床电气原理图，排除T68镗床电气控制电路板上所设置的故障，使该电路能正常工作，同时完成维修工作票。
混料罐系统控制说明书一、混料罐系统运行说明在炼油、化工、制药、水处理等行业中,将不同液体混合是必不可少的工序,而且这些行业中多为易燃易爆、有毒有腐蚀性的介质,不适合人工现场操作。
本混料罐系统设计借助PLC来控制混料罐,对提高企业生产和管理自动化水平有很大的帮助,同时又提高了生产效率、使用寿命和质量,减少了企业产品质量的波动。
液料罐M1M2M3M4原料1原料2出料混料泵SQ3SQ2SQ1图1 混料罐系统混料罐系统由以下电气控制回路组成：进料泵1由电机M1驱动【M1为三相异步电机，只进行单向正转运行】。
现代电气控制系统安装与调试赛题1. 引言现代电气控制系统是工业自动化领域的关键技术之一，它广泛应用于各种工业设备、机器人、交通系统等领域。
安装与调试是电气控制系统建设的重要环节，对于确保系统安全稳定运行至关重要。
本文将介绍现代电气控制系统的安装与调试过程，以及相关注意事项。
2. 安装准备在进行电气控制系统的安装与调试之前，需要进行一系列的准备工作，以确保安装与调试的顺利进行。
以下是一些常见的准备工作：2.1 设计与规划在进行安装与调试之前，需要对电气控制系统进行设计与规划。
这包括确定系统的功能需求、布置图纸、电气元件的选型与配置等。
设计与规划阶段的工作将直接影响后续的安装与调试过程，因此必须认真对待。
2.2 所需材料和设备准备在进行安装与调试之前，需要准备所需的材料和设备。
这包括电气控制元件、电缆、导线、工具等。
根据设计与规划阶段的结果，提前准备好所需材料和设备，以确保安装与调试的顺利进行。
3. 安装过程安装是电气控制系统建设的重要环节，它直接影响到系统的安全可靠性。
以下是电气控制系统安装的一般步骤：3.1 安装电缆和导线首先，需要按照设计图纸的要求进行电缆和导线的敷设。
这包括选择合适的电缆和导线规格、连接插头，按照正确的方式布置和固定。
3.2 安装电气控制元件安装电气控制元件是电气控制系统安装的关键步骤之一。
根据设计与规划阶段确定的布置图纸，将电气控制元件安装到相应的位置。
在安装过程中，需要注意正确的连接方式和固定方式，确保元件的安全可靠。
3.3 接地和绝缘在安装过程中，需要进行接地和绝缘的处理。
接地是保证电气系统安全运行的重要环节，需要按照规定的方式进行接地连接。
绝缘是保证电气系统运行的稳定性和安全性的关键技术，需要进行正确的绝缘处理。
4. 调试过程安装完成后，需要进行电气控制系统的调试工作。
调试是确保系统正常运行的重要环节，一般包括以下步骤：4.1 检查接线和连接首先，需要仔细检查电气控制系统的接线和连接是否正确。
2017年湖州职业技术学院机电与汽车工程学院技能竞赛PLC电气控制系统安装与调试（180分钟）任务书1. 技术要求本任务书规定，主回路分别由Y-△形三相交流异步电机M1、变频器控制的三相交流异步电机M2、Y形（正反转）三相交流异步电机M3构成。
竞赛以电机轴方向为正方向，即：电机旋转“顺时针旋转为正向，逆时针为反向”为准。
（1）整个动作实现过程采用无人工干预的方式，全部由PLC控制实现。
（2）整个动作实现过程应考虑在任何特殊情况下的紧急停车。
重新启动时，系统应能在任何位置退回SQ1点，重新按程序正常运行。
（3）使用设备提供的按钮作为启动（SB1）、停止(SB2)的控制方式，指示灯分别为HL1、HL2、HL3。
（4）整个控制电路（含主回路与控制回路），必须自行设计电气原理图，并按图纸连接实现。
（5）所编PLC控制程序按要求输入到相应器件，并按指定路线保存，存放于“D:/工位号”文件夹下。
（6）所设定参数应符合控制要求。
（7）系统安装接线符合工艺要求，操作安全、规范。
（8）人身与设备防护要符合电工作业要求。
（9）工作现场有序、合理，工作结束清理现场。
（10）通电调试要举手示意裁判或裁判指定的现场工作人员负责监护。
（11）PLC程序中涉及的I/O分配自定。
2.变频器参数设置3.绘制电气图完成该系统的电气原理图1份，含主电路、控制电路。
4. 系统工作过程描述（一）调试模式：（1）M1电机调试（Y-△形）：按下SB1按钮，电机M1以低速（Y形）运行，4秒后M1停止再次按下启动按钮SB1后，M1高速运行6秒后停止，电机M1调试结束。
电机M1调试过程中HL1以亮2S灭1S的周期闪烁。
（2）M2电机调试（变频调速）：按下启动按钮SB1后，电机M2以25Hz启动再按下SB1按钮电机M2以50Hz运行再按下SB1按钮，电机M2以35Hz运行按下停止按钮SB2，电机M2停止M2电机调试过程中，HL2以亮1S灭1S的周期闪烁电机M2运行方向均为正向。
2015年全国职业院校技能大赛现代电气控制系统安装与调试
【样题】
（总时间：240分钟）
工
作
任
务
书
场次号工位号
请按要求在4个小时内完成以下工作任务：
一、按“标签打印系统控制说明书”，设计电气控制原理图，并按图完成器件选型计算、器件安装、电路连接（含主电路）和相关元件参数设置。
二、按“标签打印系统控制说明书”，编写PLC程序及触摸屏程序，完成后下载至设备PLC及触摸屏，并调试该电气控制系统达到控制要求。
三、参考╳╳╳床电气原理图，排除╳╳╳床电气控制电路板上所设置的故障，使该电路能正常工作，同时完成维修工作票。
请注意下列事项：
一、在完成工作任务的全过程中，严格遵守电气安装和电气维修的安全操作规程。
二、电气安装中，低压电器安装按《电气装置安装工程低压电器施工及验收规范（GB50254-96）》验收。
三、不得擅自更改设备已有器件位置和线路，若现场设备安装调试有疑问，须经设计人员（赛场评委）同意后方可修改。
四、所编PLC程序保存到计算机的D盘文件夹中，文件夹名称以工位号命名，选手需按指定路径将程序存盘。
标签打印系统控制说明书
一、标签打印系统运行说明
标签打印系统是用于工业、商业、超市、零售业、物流、仓储、图书馆等需要的条形码、二维码等标签制作，具有采用准确控制、高速运行、一体制作等要求的系统。
标签打印系统由以下电气控制回路组成：打码电机M1控制回路【M1为双速电机，需要考虑过载、联锁保护】。
上色电机M2控制回路【M2为三相异步电机（不带速度继电器），只进行单向正转运行】。
传送带电机M3控制回路【M3为三相异步电动机（带速度继电器），由变频器进行多段速控制,变频器参数设置为第一段速为15Hz，第二段速为30Hz，第三段速为40Hz、第四段速为50Hz，加速时间秒,减速时间秒】。
热封滚轮电机M4控制回路【M4为三相异步电机（不带速度继电器），只进行单向正转运行】。
上色喷涂进给电机M5控制回路【M5为伺服电机；伺服电机参数设置如下：伺服电机旋转一周需要1000个脉冲，正转/反转的转速可为1圈/秒～3圈/秒；正转对应上色喷涂电机向下进给】。
以电动机旋转“顺时针旋转为正向,逆时针旋转为反向”为准。
二、标签打印系统安装方案要求
1、本系统使用三台PLC，网络指定Q0CPU/S7-300/S7-1500为主站，2台FX3U/S7-200Smart/S7-1200为从站，分别以CC_Link 或工业以太网的形式组网。
2、MCGS触摸屏应连接到系统中主站PLC上（三菱系统中触摸屏连接到QPLC的RS232端口；西门子系统中触摸屏连接到S7-300/S7-1500的以太网端口，不允许连接到交换机）。
方案电机
三菱Q系列
+FX3U系列方案
西门子S7-300
+S7-200Smart方案
西门子S7-1500
+S7-1200方案
HMI Q00UCPU S7-300 CPU 1511 M1、M2、M4
SB1～SB6 HL1～HL3 FX3U-48MR
S7-200Smart
6ES7288-1SR40-0AA0
CPU 1212C
6ES7212-1BE40-0XB0
M3、M5、编码器
SQ1～SQ5 FX3U-48MT
S7-200Smart
6ES7288-1ST30-0AA0
CPU 1212C
6ES7212-1AE40-0XB0
4、根据本说明书设计电气控制原理图，根据所设计的电路图连接电路，不允许借用机床考核单元电气回路。
把2台从站PLC电气原理图绘制在标准图纸上，并标注I/O定义功能和变频器、伺服驱动器主要参数及功能，不需要绘制其他电机主电路。
在“设计”栏中填入选手工位号，在“制图”栏中填入PLC品牌型号。
5、三台PLC和变频器安装位置要求如图2所示,不允许自行定义位置，不得擅自更改设备已有器件位置和线路，其余器件位置自行定义。
从站：三菱FX3U-48MT/西
门子S7-200Smart
（6ES7288-1ST30-0AA0）
/ 西门子CPU1212C
（6ES7212-1AE40-0XB0）
变频器：三菱FR-E740/
西门子MM420
（a）正面
（b）正面
图1 PLC和变频器安装位置示意图
三、标签打印系统控制要求
标签打印系统设备具备两种工作模式，模式一：调试模式；模式二：加工模式。
设备上电后设备自动进入调试模式。
1、调试模式
设备自动进入调试模式后，触摸屏出现调试画面，如图2。
通过按下“选择调试按钮”，可依次选择需要调试的电机，当前电机指示灯亮，按下SB1按钮，选中的电机将进行调试运行。
每个电机调试完成后，对应的指示灯消失。
从站：三菱FX3U-48MR/西门子S7-200Smart （6ES7288-1SR40-0AA0）/西门子CPU1212C （6ES7212-1BE40-0XB0）
主站：三菱Q00UCPU/西门子S7-300/西门子S7-1500
图2 调试模式画面
（1）打码电机M1调试过程
按下启动按钮SB1后，打码电机低速运行6秒后停止，再次按下启动按钮SB1后，高速运行4秒，打码电机M1调试结束。
M1电机调试过程中，HL1以1Hz闪烁。
（2）上色喷涂电机M2调试过程
按下启动按钮SB1后，上色喷涂电机启动运行4秒后停止，上色喷涂电机M2调试结束。
M2电机调试过程中，HL1长亮。
（3）传送带电机（变频电机）M3调试过程
按下SB1按钮，M3电动机以15Hz启动，再按下SB1按钮M3电动机30Hz运行，再按下SB1按钮M3电动机40Hz运行，再按下SB1按钮M3电动机50Hz运行，按下停止按钮SB2，M3停止。
M3电机调试过程中，HL2以1Hz闪烁。
（4）热封滚轮电机M4调试过程
按下SB1按钮，电机M4启动，3秒后M4停止，2秒后又自动启动，按此周期反复运行，可随时按下SB2停止。
电机M4调试过程中，HL2长亮。
（5）上色喷涂进给电机（伺服电机）M5调试过程
初始状态断电手动调节回原点SQ1，按下SB1按钮，上色喷涂电机M5正转向左移动，当SQ2检测到信号时，停止旋转，停2秒后，电机M5反转右移，当SQ1检测到信号时，停止旋转，停2秒后，又向正转左移动至SQ3后停2秒，电机M5反转右移回原点，至此上色喷涂电机M5调试结束。
M5电机调试过程中，M5电机正转和反转转速均为1圈/秒，HL1和HL2同时以2Hz闪烁。
图3 上色喷涂进给电机结构示意图
所有电机（M1～M5）调试完成后将自动切换进入到加工模式。
在未进入工作模式时，单台电机可以反复调试。
2、加工模式
自动切换进入到加工模式后，触摸屏自动进入加工模式画面，如图4所示，触摸屏画面主要包含：各个电机的工作状态指示灯、按钮、设置加工参数、当日生产数量（停止或失电时都不会被清零）等信息。
图4 加工模式画面
加工模式时初始状态：上色喷涂进给电机在原点SQ1、传送带上各检测点（SB3～SB6）常开、所有电机（M1～M5）停止等。
（1）设置加工数量后，按下启动按钮SB1，设备运行指示灯HL3闪烁等待放入工件（），当入料传感器（SB3）检测到A点传送带上有标签工件，则HL1长亮，设备开始加工过程，M3电机正转启动，以50Hz运行，带动传送带上的工件移动。
（2）当工件移动到达B点（由SB4给出信号）后M3电机变换成15Hz正转运行，同时打码电机M1高速正转，4秒后变为低速正转，4秒后打码电机M1停止（代表第一次打码结束）；传送带立即以30Hz反转，传送工件重新回到B点，M3电机变换成15Hz正转运行，打码机进行第二次打码，同样先高速正转4秒后变为低速正转，4秒后打码电机M1 停止。
（3）两次打码结束后，传送带继续以50Hz前行，当工件移动到达C点（由SB5给出信号）后开始上色，传送带降为15Hz正转运行；先上色喷涂进给电机M5以3圈/秒速度从原点前进SQ2，此时上色电机M2启动运行；再以2圈/秒速度进给至SQ3位置后停止，3秒后M5反转以3圈/秒速度进给SQ2，上色电机M2停止运行，M5反转以1圈/秒速度回到原点，上色工作结束。
（4）上色工作结束后，传送带继续以50Hz前行，同时开启热封滚轮加热（HL3代表加热动作），当工件移动到达D点（由SB6给出信号）后先检测滚轮温度（温度控制器+热电阻Pt100），温度超过30℃开始热封（否则传送带停止运行），传送带以15Hz正转运行，同时热封滚轮电机M4运行2秒→停2秒，循环3次后热封结束。
（5）一个标签打印结束后，才能重新在入料扣放入下一个标签工件，循环运行。
在运行中按下停止按钮SB2后，设备将完成当前工件的加工后停止，同时HL1熄灭。
在运行中按下急停按钮后，各动作立即停止（人工取走标签后），设备重新启动开始运行。
3、非正常情况处理
当上色喷涂进给电机M5出现越程（左、右超行程位置开关分别为两侧微动开关SQ4、SQ5），伺服系统自动锁住，并在触摸屏自动弹出报警画面“报警画面，设备越程”，解除报警后，系统重新从原点初始态启动。
当工件移动到达D点（由SB6给出信号），10秒内检测滚轮温度未超过30℃，10秒后自动弹出报警画面“加热器损坏，检测设备”，手动关闭窗口后再次自动进入10秒温度检测。
