2023山东省职业院校技能大赛-中职组电子电路装调与应用赛题

1 2023年山东省职业院校技能大赛 中职组电子电路装调与应用赛项 模块 A 工作任务书 赛位号： 2023 年 12 月 山东蓬莱 2 模块 A 硬件部分 说明： 1.模块 A 资料在“D 盘:\赛场资料\模块 A”文件夹。选手在 D 盘建立“×××提交资 料”文件夹（×××是赛位号），答题纸完成后需要保存到“提交资料”文件夹中。 2.任务 1 的波形测量需要进行截图，截图后粘贴在答题纸指定位置。任务 1 的故障检 修报告、电压测量，任务 2 的电路设计和元器件选择在任务书上完成作答。 3. 赛后选手和裁判共同确认任务 1 和任务 2 的电路功能。 任务 1 线路板的焊接、装配、调试与故障检修（45 分） 一、线路板的焊接与装配（20分） 根据给出的直流电机 PID 控制电路原理图（附图 1）、元器件清单（附表 1）, 选择所需要的元器件,把它们准确地焊接在赛场提供的印制电路板上。 1．直插元器件装配与焊接（10分） 2．贴片元件装配与焊接（8分） 3．整机安装工艺（2分） 二、电路故障检测与修复（8 分） 电路设置了两个故障，选手完成焊接装配后，根据“赛场资料\附件 1《直 流电机 PID控制电路技术资料》”的说明，对线路板进行检修排故。故障排除后 在表 1-1 上填写检修记录表。 表 1-1 故障检修记录表 故障 #1 （每空 1 分，共 4 分） 故障点 故障原因 维修前测量情况、或者故障现象 维修后测量情况、或者排故后现象 故障 #2 （每空 1 分，共 4 分） 故障点 故障原因 维修前测量情况、或者故障现象 维修后测量情况、或者排故后现象 3 三、电路功能调试（10 分） 电路故障修复后，可以实现电路正常的功能。每个功能 2分。 1.P1口接上+9V、GND、-9V后，IC7稳压管 2脚输出 3.3V，LED1 点亮，SW1 拨到“3”，数码管显示 000。 2.SW1拨到“1”，SW3拨到“3”，电机 PWM信号由软件 PID产生，电机转 动。按下 S1,电机转速数码管显示为 80，按下 S2 电机转速数码管显示为 90， 以此类推，一共 8 档电机转速，电机最高为转速为 150。 3.将 SW1拨到“1”，SW3拨到“1”，电机 PWM信号由电路硬件 PID产生， 电机转动。调节电位器 Rp2可以改变电机的转速，数码管显示转速。 4.持续给电机施加一定的负载（提示：低速转动时用手轻轻摩擦电机），电 机的转速轻微改变后能自动恒定到原来的转速。 5.将 SW1拨到“1”，SW2拨到“1”，电机反转；当 SW2拨到“3”，电机 正转。SW1拨到“3”，电机停止。 四、电路数据测量（7分） 1.电压测量（2分） 根据要求测量电压值，并填写在表 1-2 中。 表 1-2 电压值的测量 2.波形测量（5分） 对波形进行截图，把截图粘贴在答题纸指定位置。 （1）SW1、SW2、SW3同时拨到“1”，启动硬件 PID调节控制，分别测量电 机转速分别为 80、100时 TP10的波形。 （2）SW1、 SW2 拨到“1”，SW3拨到“3”，启动软件 PID调节控制，分别 测量电机转速分别为 80、100时 TP10的波形。 序号 测试要求 电压值（每空 1分） （1） SW1拨到 1，SW3拨到 3，启动软件 PID调节控制，当 电机转速为 100时，测量网络端口 Vo的电压值 （2） SW1拨到 1，SW3拨到 1，启动硬件 PID调节控制，调 节 RP2,使得 TP1电压为 2.1V，当转速显示 80左右时， 测量 TP5 电压值 4 任务 2 电路设计（20 分） 一、电源电路功能 1.P2接入+12V 直流电源，U5稳压管输出 9V，LED2指示灯点亮。（2分） 2.P3 的 VDD 端输出电压为 9V，VEE 端输出电压为-7V，LED3 指示灯点亮。 （说明：因为有电压差和电流限制，本电路获得最大电流约 40mA，所以输出负 电压将比正电压小，输出负电压约为 7.0V 左右）（2分） 3.IC8-3脚频率为 9.5kHz。（4分） 4.P3 与任务 1 直流电机 PID 控制电路线路板的电源座 P1 对接后，可以给 PID控制电路正常供电。（2分） NE555 振荡电路的频率计算公式为: f =1.44/((R30+2*R35)*C18) 二、工作任务（20分） 1.根据电