益阳市职业技能竞赛组织委员会
2021年 8月
一、竞赛技术文件制定标准
电工项目技术文件参考第一届全国技能大赛电工(国赛精选)项目竞赛技术工作文件与题目,并结合第一届湖南省职业技能大赛电工项目发展趋势及益阳市的实际情况制定。
二、竞赛对象
凡16周岁以上、法定退休年龄以内的我市居民(含我市行政区划内的户籍居民和目前正在我市居住、工作或学习且满1年的外省户籍居民)均可报名参赛。
三、技术描述
(一)项目概要
电工项目是指通过使用工具、量具和仪器、仪表,完成机械设备电气部分和电气系统线路设计与装调、控制程序编制、故障诊断与排除的竞赛项目。本次比赛仅考核前两部分内容。比赛中对选手的技能要求主要包括:机电设备继电控制线路的设计,安装、接线及调试;PLC 电气控制系统的线路连接、编程与调试。在评价方式上部分借鉴世界技能大赛评判体系,综合考核选手基本功及各项技能,为国家选定、评价人才,为学生的学习方向做出引导。
(二)基本知识与能力要求
选手应掌握的理论知识、工作能力的要求以及各项要求的权重比例。
1.工作组织和管理
1)基本知识
(1)安全操作原则和方法。
(2)所有设备的用途、使用、保养、维修以及它们的安全影响。
(3)工作区域内良好的环境和安全原则及应用。
(4)有效沟通原则。
(5)有效合作原则。
(6)个人和集体的角色、职责和职责的范围和限制。
(7)时间管理的原则和技巧。
2)工作能力
(1)准备和保持工作区域安全,整洁和高效。
(2)为手头的工作做好准备,包含充分考虑健康,安全和环境。
(3)规划工作达到效率最大化和干扰最小化。
(4)按照制造商的指导选择和安全使用所有设备和材料。
(5)对环境、设备和材料的使用应达到或者超过健康和安全标准。
(6)恢复工作区域到合适的状态和条件。
(7)广泛和具体地为团队绩效做出贡献。
(8)给予和接受反馈和支持。
2.沟通和人际交往
1)基本知识
(1)企业和行业内的组织文化和行业惯例。
(2)以纸张及电子形式提交所需文件的目的及范围。
(3)与职业和部门有关的技术用语。
(4)口头、书面和电子形式的常规报告和特殊报告所需的标准。
(5)良好地与客户、团队成员及他人沟通的习惯。
(6)生成、维护为自己和他人提供使用记录的目的和技术。
2)工作能力
(1)与各种商业和行业互动,随时学习专业规范。
(2)通过口头、书面和电子方式进行沟通,以确保清晰、有效和高效。
(3)使用标准沟通技巧。
(4)与他人讨论复杂的技术原理和应用。
(5)积极的倾听和提问技巧。
(6)从任何可用形式的文档中读取、理解和提取技术数据及说明。
(7)完成报告并对出现的问题作出回应。
(8)面对面和间接地回应客户和员工的需求。
3.继电控制线路设计与安装、调试
1)基本知识
(1)电气图形符号及制图规范。
(2)电气布线的技术要求。
(3)电气设备现场安装与施工的基本知识。
(4)安全接收和持续管理设备、工具和材料的原则和方法。
(5)装配并使用机电设备电路的原理与方法
(6)装配电气元件及固定工具和设备的原理和方法。
(7)在生产系统中物理安装电器元件的基本原则。
(8)元件布局方法和规范要求。
(9)电力的定位、连接和使用的基本原则。
2)工作能力
(1)根据任务要求选择合适的电气元件。
(2)继电电路电气原理图设计与绘制。
(3)结合电气的尺寸进行布局与设计。
(4)按图正确接线,工艺美观符合标准。
(5)根据规定合理使用手动工具、夹具或模板对齐、安装或组装组件。
(6)能使用仪器仪表对电气控制线路进行测试。
4.PLC 电气控制系统编程与调试
1)基本知识
(1)电气工程与气动的原理及相关应用。
(2)将信息或数据进行分解的原则和方法。
(3)从所有相关来源获取信息和数据的方法。
(4)处理信息和数据的原则和方法。
(5)自动控制基本知识。
(6)可编程序控制器的结构及工作原理。
(7)PLC 指令的含义和使用方法。
(8)所需的相关软件使用方法。
(9)PLC 控制系统设计的基本原则与要求
(10)PLC 控制系统的现场调试方法。
2)工作能力
(1)使用 EPLAN 软件设计、绘制PLC 电气控制系统原理图。
(2)将 PLC 与外围电气元件进行连接。
(3)利用工控原理设计搭建工业控制系统。
(4)根据要求配置 PLC,并配置相关控制电路使之能正确运行。
(5)连接设备和外围设备之间的输入/输出(I/O)控制信号。
(6)使用计算机能力。
(7)符号逻辑理解与应用能力。
(8)操作 PLC 编程软件,用于对设备的编程。
(9)利用 PLC 控制输入/输出(I/O)及运行功能。
(10)传感器集成应用。
(11)开发系统操作图表或流程图。
(12)使用流程图和图表编写、分析、审查和优化程序。
(13)进行程序和软件应用程序的试运行,以确保它们能够完成要求的功能。
(14)编写、更新和维护计算机程序或软件包来处理特定的工作。
(15)优化设备的运动性能和 I/O 处理,以最小化循环时间/最大化工作效率,同时保持可靠的运行。
(16)通过进行适当的更改和重新检查程序来纠正错误,以确保其功能的正确性。
四、竞赛命题原则
依据全国和湖南省技能大赛技术要求,注重基本技能和技术规范,体现现代技术,结合工作实际,考核职业综合能力,并对技能人才的培养起到示范指导作用。
五、竞赛内容及模块
本次竞赛只做操作技能竞赛,满分100%。
1.竞赛内容
本次竞赛内容主要包含继电控制线路设计与安装调试、PLC 电气控制系统编程与调试两个模块。具体如下:
模块 A 继电控制线路设计与安装、调试
参赛选手根据任务要求完成继电控制电路设计,采用电气绘图软件绘制原理图,选用现场提供的电气元件进行安装连接与测试运行,要求符合电气安装与接线专业技术规范。
模块 B PLC 电气控制系统编程与调试
参赛选手需要根据任务书,完成 PLC 控制模型运行所需要的 IO 及其他电气信号接线,低压电器参数配置,PLC 控制程序的编制、调试与运行。
2.竞赛模块
选手在规定时间内需完成以下四个任务模块的工作,具体安排如下:
模块 A 继电控制线路设计与安装、调试
模块 A-1 继电控制线路设计:参赛选手根据任务要求完成继电控制电路设计,绘制原理图。
模块 A-2 安装与接线:选手根据竞赛任务书的要求和现场提供的电气元件,进行电路安装与接线。
模块 A-3 调试和运行:选手使用仪表对安装完成的继电控制系统进行测试,并试车。
模块 B PLC 电气控制系统编程与调试
模块 B-1 电气接线:参赛选手需要根据任务要求完成 PLC控制模型运行所需要的 I/O 及其他电气信号接线;(PLCI/O 信号,都已接到控制挂板上相对应的接线端子的另一端上,参赛选手根据编程调试所需要的信号,将其接到相对应的接线端子的另一端上。)
模块 B-2 PLC 电气控制应用编程、调试与运行:选手依据控制任务要求,完成电气参数配置,PLC 控制程序的编制,程序调试、运行等。
模块 B-3 PLC 电气控制应用电气原理设计,图纸绘制必须采用 EPLAN软件。
3.本项目操作试题构成
表1 竞赛模块(项目)与内容
序号 |
竞赛模块 |
竞赛内容 |
竞赛时间 |
占分比 |
|
1 |
模块 A 继电控制线路设计与安装、调试 |
A-1 继电控制线路的设计 |
工作内容包括: 选择合适的元件类型与规格; 绘制系统原理图。 考核内容包括: 功能完整性、正确性; 符号规范性; 设计的经济性; 元件布局合理性。 |
180分钟 |
50% |
模块 A-2 安装与接 线 |
工作内容包括: 常用工业器件的安装; 接线端子安装; 导轨、线槽切割、安装; 剪线,剥线,压线鼻,套号码管; 导线与电缆布线、接线。 考核内容包括: 线槽安装尺寸; 线槽切割工艺; 元件安装位置; 线路连接工艺; 压接线鼻工艺; 套号码管规范性、完整性。 (此处不考查接线正确性,接线正确性由功能测试项来 考查。) |
||||
模块 A-3 调试和运 行 |
工作内容包括: 使用仪器仪表测试接线的正确性; 使用仪器仪表检测线路接触的良好性; 根据功能要求试运行电路。 考核内容包括: 功能完整性; 功能正确性。 |
||||
2 |
模块 B PLC 电气控制系统编程与调试 |
模块 B-1 电气连线 |
工作内容包括: 剪线、剥线等; 导线与电缆的连线。 考核内容包括: 线路连接规范性、完整性。 (此处不考查接线正确性,接线正确性由功能测试项来 考查。) |
150分钟 |
50% |
模块 B-2 PLC 电气控 制的应用编程、调试 和运行 |
工作内容包括: PLC 控制程序编制; 电器参数设置与调试。 考核内容包括: 系统功能完整性; 系统功能正确性; |
||||
模块 B-3 PLC 电气控 制应用原理图设计 |
工作内容包括: 选择合适的元件类型与规格; 结合工控知识,利用EPLAN绘制软件进行系统原理图的绘制。 考核内容包括: 功能完整性、正确性; 符号规范性; 设计的合理性、可靠性、经济性; 元件布局合理性。 |
||||
合计 |
330分钟 |
100% |
六、竞赛场地与设施
1.竞赛器材
竞赛器材以竞赛前公布的样题作为参考。继电控制线路设计与安装、调试使用网孔板或木板安装配盘,模块A继电控制线路的设计器材明细见表2;模块B PLC电气控制系统编程与调试编程器为三菱FX3G系列,可参考仪迈科技 YTMSL-1A型网络型可编程控制实训设备(设备技术参数见附件一)。
表2 继电控制线路设计与安装、调试器件清单(单工位)
序号 |
名称 |
规格 |
单位 |
数量 |
备注 |
1 |
三相四线电源 |
380V, 10A |
套 |
1 |
|
2 |
低压断路器 |
DZ47-32/4P |
只 |
1 |
|
3 |
熔断器及熔芯 |
RT18—32/4 2P |
套 |
1 |
带熔芯 |
4 |
熔断器及熔芯 |
RT18—32/10 3P |
套 |
1 |
带熔芯 |
5 |
三相异步电动机 |
0.75KW、380V、1440r/min、△接法 |
台 |
1 |
根据现场定 |
6 |
交流接触器 |
CJX1-9/22 220V |
只 |
3 |
|
7 |
热继电器 |
JRS2-25 6A |
只 |
1 |
|
8 |
中间继电器 |
JZC1-44/220V |
只 |
4 |
|
9 |
时间继电器 |
JSZ3C 220V/ JSZ3F 220V |
套 |
2 |
带底座 |
10 |
行程开关 |
LX19-111 |
只 |
2 |
|
11 |
按钮 |
LA4-3H 三联 |
只 |
1 |
|
12 |
按钮 |
LA4-2H两联 |
只 |
1 |
|
13 |
聚氯乙烯铜忒软线 |
RV 1.5mm2 |
卷 |
若干 |
|
14 |
聚氯乙烯铜忒软线 |
RV 1.0mm2 |
卷 |
若干 |
|
15 |
线槽 |
宽度35 |
米 |
3 |
底部带孔 |
16 |
配盘用网孔板或木板 |
不小于500mm*600mm |
块 |
1 |
|
17 |
接线端子排 |
TB1530 |
根 |
1 |
|
18 |
针式压线端子 |
VE1508 |
个 |
100 |
|
19 |
VE7508 |
个 |
200 |
||
20 |
异型管(手写号码管) |
配1.5线径 |
米 |
2 |
|
21 |
紧固螺钉及螺帽 |
M4 X30 |
个 |
50 |
配平垫 |
22 |
35mm卡轨 |
C45 DIN电气卡轨 |
米 |
1 |
继电器固定用 |
23 |
三相四线插头 |
380V/25A |
个 |
1 |
|
24 |
双头油性记号笔 |
线幅0.5mm/1.0mm 黑色 |
支 |
1 |
|
25 |
草稿纸 |
A4 |
张 |
4 |
注:以上为单工位配置,请赛场根据报名人数配备。
2.选手自备工具与仪表
自备的工具和仪表清单见表3。(元件安装和线路连接禁止使用电动工具。)
表3 选手自备工具与仪表清单
序号 |
名称 |
规格/型号 |
单位 |
数量 |
备注 |
1 |
尖嘴钳 |
125mm |
把 |
1 |
|
2 |
剥线钳 |
型号自定 |
把 |
1 |
|
3 |
欧式管型压线钳 |
0.25-6mm2 |
把 |
1 |
|
4 |
斜口钳 |
7 寸 |
把 |
1 |
|
5 |
一字螺丝刀 |
型号自定 |
套 |
1 |
|
6 |
十字螺丝刀 |
型号自定 |
套 |
1 |
|
7 |
不锈钢剪刀 |
NS-3 |
把 |
1 |
|
8 |
剪刀 |
6英寸以上 |
把 |
1 |
|
9 |
万用表 |
型号自定 |
只 |
1 |
|
10 |
平锉刀 |
200mm |
根 |
1 |
|
11 |
卷尺 |
3m |
把 |
1 |
|
12 |
直角尺 |
200mm |
把 |
1 |
|
13 |
线号笔 |
极细两用 |
只 |
1 |
|
14 |
电工工具箱 |
常用 |
个 |
1 |
|
15 |
安全防护用品 |
绝缘鞋等 |
套 |
1 |
注:以上工具、量具为参赛选手自备。
七、选手须知
1.参赛选手必须持本人身份证和选拔赛组委会签发的参赛证参加竞赛。且按电气施工职业规范准备安全用品。
2.操作技能竞赛提前30分钟到赛场检录、抽取工位号。竞赛前20分钟进入赛场核对现场提供的设备、器件、材料等,整理工具;竞赛开始后方可进行操作。竞赛开始后迟到15分钟者不得参加竞赛。
3.各种与大赛相关的软件和相关资料统一由大赛组委会提供,参赛选手不得自带软件和相关资料。
4.实际操作竞赛按实际抽签进行。竞赛过程中赛场统一提供食品和饮水,选手休息、饮食和如厕时间均计算在竞赛时间内,竞赛过程中严禁接受任何形式的场外指导。
5.竞赛期间参赛选手不得离场,不得携带手机等移动通信或上网设备、移动存储设备、纸质资料等与竞赛无关的物品。
6.竞赛过程中,参赛选手须严格遵守安全操作规程及劳动保护要求,接受裁判员、现场技术服务人员的监督和警示,确保设备及人身安全。
7.因突发情况导致选手中断竞赛,经确认后由裁判长视具体情况做出裁决。
8.参赛选手若提前结束竞赛,应向裁判员举手示意,竞赛终止时间由裁判员记录,参赛队结束竞赛后不得再进行任何操作。
9.参赛选手需按照竞赛任务书要求完成竞赛,并整理现场。
附件一:
品目号 |
设备 名称 |
单位 |
数量 |
主要技术参数 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
1 |
YTMSL-1A网络型可编程控制器综合实训装置 |
套 |
1 |
一、技术性能: 1.输入电源:三相四线(或三相五线)AC380V±10% 50Hz 2.装置容量:<0.5kVA 3.外形尺寸:1780mm×730mm×1520mm 4.安全保护:具有漏电压、漏电流保护装置,安全符合国家标准 二、基本配置及功能要求: 实训装置由控制屏、实训模块、实训桌等组成。 (一)控制屏(铁质双层亚光密纹喷塑结构,铝质面板) 1.交流电源控制单元 三相四线380V交流电源经空气开关后给装置供电,电网电压表监控电网电压,设有保险丝保护,控制屏的供电由钥匙开关和启停开关控制、同时具有漏电告警指示及告警复位。 提供三相四线380V、单相220V电源各一组,由启停开关控制输出,并设有保险丝保护。 2.直流电源、直流电压/电流表、逻辑电平输出及指示等 直流电压:0~15V可调输出;直流电流:0~20mA可调输出;直流数字电压表/电流表:电压表量程0~200V、输入阻抗为10MΩ、精度0.5级,电流表量程0~200mA、精度0.5级;同时设有逻辑电平输出(点动、自锁)、逻辑电平指示、LED数码管、方向指示器、八音盒、直流24V继电器、信号转换座若干。 3.主机实训组件 配置三菱FX3GA-24MR-CM PLC(AC/DC/RELAY),内置数字量I/O(14路数字量输入/10路数字量输出),配套编程电缆。 (二)实训模块
(三)实训桌 实训桌为铁质双层亚光密纹喷塑结构,桌面为防火、防水、耐磨高密度板;设有带锁抽屉,用于放置工具及资料,电脑桌联体设计。 (四)导线架 用于悬挂和放置实训专用连接导线,外形尺寸为530mm×430mm×1200mm,设有五个万向轮。 三、完成的实训项目: (一)PLC基本技能实训 1.PLC认知实训(软硬件结构、系统组成、基本指令练习、接线、编程下载等) 2.典型电动机控制实操实训(点动、自锁、正反转、星三角换接启动等) 3.PLC仿真实训 (二)PLC模拟控制应用实训 1.数码显示控制 2.抢答器控制 3.天塔之光控制 4.音乐喷泉控制 5.十字路口交通灯控制 6.水塔水位控制 7.自动送料装车系统控制 8.四节传送带控制 9.装配流水线控制 10.多种液体混合装置控制 11.自控成型机控制 12.自控轧钢机控制 13.邮件分拣机控制 14.自动售货机控制 15.机械手控制控制 16.三层电梯控制 17.加工中心控制 |