交通灯模拟控制技能竞赛方案
一、技能竞赛说明
（一）竞赛任务
利用交通灯模拟部件及现场提供的其它器材和工具并根据比赛现场提供的有关资料和工作任务书，参赛选手完成下列工作任务：
1.按题目要求组装交通灯模型；
2.按设备的工作要求画出I/O图、接线图并连接电路；
3.根据交通灯控制要求编写PLC控制程序
4.调试交通灯PLC 控制程序，达到任务书要求的控制效果。
（二）完成时间
完成比赛规定的全部工作任务的时间为2小时。
二、竞赛组织方法
1.赛场组织：同一竞赛场地准备16个工位，其中，15个工位为竞赛工位，另外1个工位为备用工位。单工位考核应保证工位与工位间互不干扰，要求现场环境温度适宜，光线充足，单工位不小于3平方米。
2．竞赛方式：该竞赛考核方式为实际操作，对每位选手的操作过程全程考核。在竞赛中提前完成不加分，到时停止操作。
3.选手须知：参赛选手必须凭身份证和学生证进入竞赛现场，按抽签顺序号对参赛选手进行分组，每组15人同时操作；参赛选手必须穿戴绝缘鞋，做好安全防护工作。
三、竞赛准备
（一）设备准备（单工位）
序号 | 名 称 | 主要元件及规格 | 数量 |
|---|---|---|---|
1 | PLC | 三菱FX2N-32MR，继电器输出，附带编程电缆； | 1台 |
2 | 电源模块 | 提供AC220V，DC24V、DC12V输出 | 1台 |
3 | 按钮 | 绿色、红色 | 2个 |
4 | 开关 | 普通单级开关 | 1个 |
5 | 编程计算机 | CPU频率≥1.0GHz；内存≥512MB；硬盘容量≥40G；操作平台 Win 2000或Win XP；安装包括三菱PLC的编程软件；放置计算机的电脑推车。 | 1台 |
6 | LED指示灯 | 红色，DC24V | 12个 |
7 | LED指示灯 | 黄色，DC24V | 4个 |
8 | LED指示灯 | 绿色，DC24V | 12个 |
9 | 接线端子排 | 12位 | 若干 |
10 | 孔板 | 可以安装固定LED指示灯，接线端子排、线槽 | 1块 |
11 | LED数码显示 | 7段数码显示 | 2个 |
（二）器材准备（单工位）
序号 | 名 称 | 型号及规格 | 数量 |
|---|---|---|---|
1 | PVC线槽 | 25*25 | 1米 |
2 | 连接电路的导线 | 0.75 mm2 | 3米 |
3 | 用于导线连接端子编号的异型管 | 1.5 mm2 | 0.5米 |
4 | 线鼻子 |
| 若干 |
(三)工具准备
1.连接电路的工具：螺丝刀（不允许用电动螺丝刀）、剥线钳、电工钳、尖咀钳等；
2.电路和元件检查工具：万用表；
3.圆珠笔或签字笔（禁止使用红色圆珠笔和签字笔）、HB和B型铅笔、三角尺（禁止带丁字尺）等。
四、评分标准
根据在规定的时间内完成工作任务的情况，结合维修电工国家职业标准高级工的技能要求进行评分。交通灯模拟控制的满分为100分。
项 目 | 分值 | 评 分 标 准 |
正确性 | 60% | 部件安装位置符合要求，电路连接正确，编写的PLC控制程序满足任务三要求的天塔之光模拟的灯光控制要求。 |
工艺性 | 30% | 交通灯模拟组装与调试的工艺步骤合理，方法正确，测量工具的使用符合规范；电路连接、布线符合工艺要求、安全要求和技术要求，整齐、美观、可靠；PLC控制程序编写简单可靠、条理清晰，科学合理，符合技术规范和安全要求。 |
职业与 安全意识 | 10% | 完成工作任务的所有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和相关行业标准；按正确的保存路径及时保存编写的PLC程序；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。 |
五、选手名次排列
按竞赛成绩从高到低排列参赛选手的名次。竞赛成绩相同，完成工作任务所用时间少的名次在前；竞赛成绩和完成工作任务用时相同，控制程序步数少的名次在前。竞赛成绩、完成工作任务用时相同、控制程序步数相同，名次并列。
六、奖项设置
设置奖项为三个等级，其中一等奖占参赛总人数的5%，二等奖占参赛总人数的10%，三等奖占参赛总人数的20%,总的获奖比例为35%。
七、竞赛纪律
1. 选手实际操作的出场顺序、工位由抽签确定，不得擅自变更、调整。
2. 选手提前10分钟检录进入赛场，并按照指定工（机）位号参加竞赛。迟到15分钟者，取消竞赛资格。
3. 参赛选手应严格遵守赛场纪律，除携带竞赛规定必备的工具和用品外，竞赛不准带入技术资料和任何工具书。
4. 因设备、元件或器件发生故障时，应举手向赛场工作人员报告，请求处理。
5. 必须遵守电气安全作业规程，不得带电连接、拆除电路，不得带电调试设备。
附件1：
交通灯模拟控制技能竞赛任务书
一、系统组件的安装
在孔板上安装LED指示灯及开关如下图所示：
其中：东西南北方向各有一组交通信号灯（红灯、黄灯和绿灯），路口人行道交通信号灯（红灯和绿灯）相对设立。
二、交通灯控制要求
（1）开关SD闭合时，交通灯控制系统开始运行，开关SD断开时，交通灯系统停止运行；
（2）交通灯开始运行时，每50S为一个循环周期，具体亮灯的时间分配为：
0 ～20S时，南北红灯，东西绿灯，南北人行道红灯，东西人行道绿灯常亮；
21～23S时，南北红灯，东西绿灯以f=1HZ的频率闪亮；南北人行道红灯，东西人行道绿灯常亮；
24～25S时，南北红灯，东西黄灯常亮；南北人行道红灯，东西人行道绿灯以f=1HZ的频率闪亮；
26～45S时，东西红灯，南北绿灯，东西人行道红灯，南北人行道绿灯常亮；
46～48S时，东西红灯，南北绿灯以f=1HZ的频率闪亮；东西人行道红灯，南北人行道绿灯常亮；
49～50S时，东西红灯，南北黄灯常亮；东西人行道红灯，南北人行道绿灯以f=1HZ的频率闪亮。
三、工作任务
根据系统的控制要求，在2小时内，完成下列任务
任务1：根据交通灯安装示意图，调节各部件位置，完成设备的组装。
要求：
（1）应保证各LED指示灯、开关安装牢固，不得松动；
（2）各指示灯、按钮、接线端子排、PVC线槽的布局合理，美观大方；
任务2：按交通灯模拟控制要求，画出电气原理图并完成电路连接。
要求：
（1）电气原理图的绘制，图形符号的使用应符合中华人民共和国国家标准。使用非中华人民共和国国家标准的图形符号时，应说明参照的标准名称；
（3）电气原理图应画在《电气控制原理图》的图纸上。
（4）电路连接应符合工艺要求和安全要求，所有导线应放入线槽，导线与接线端子连接处应套编号管并有相应的编号。
（5）元件、器件的金属外壳，应可靠接地。
任务3：根据交通灯模拟控制要求编写PLC控制程序；
要求：
（1）在使用计算机编写程序时，应随时保存已编写好的程序。保存的文件名为工位号；
（2）编写程序可用基本指令，也可以使用步进指令或功能指令。
任务4：调试交通灯的安装部件和PLC控制程序
要求：
（1）交通灯的运行效果与任务书中给出的控制要求相一致；
（2）控制程序应简明流畅，思路清晰；
附件2：
交通灯模拟控制技能竞赛评分表
工作任务 | 配分 | 评分项目 | 项目配分 | 扣分标准 | 扣分 | 得分 | 任务 得分 | ||
设 备 组 装 及 电 路 、 气 路 | 30 | 各部件安装位置不当、松动等1分/处；整体安装效果不美观，扣5分；本任务最多扣5分 |
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出现短路 | 调试时短路，3分/次；交卷后通电短路，扣7分； |
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电路图（8分） | |||||||||
电气原理 | 4 | 电路原理、标注错误1分/处，最多扣4分 |
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图形符号 | 4 | 符号不符标准且未做说明，0.5分/个，最多扣4分 |
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电路连接（10分） | |||||||||
正确与安全 | 7 | 连接错误，1分/处；接线端子连接的导线没有编号管，0.5分/个，最多扣3分 |
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连接工艺 | 3 | 接线端子导线超过2根、导线露铜过长、布线零乱：2分/每处，最多扣3分 |
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程 序 与 调 试 | 60 | 道路信号灯效果 |
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东西信号灯效果 | 12 | 效果与要求不符，3分/处，最多扣12分； |
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南北信号灯效果 | 12 | 效果与要求不符，3分/处，最多扣12分； |
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人行道信号灯效果 | |||||||||
人行道东西指示灯效果 | 12 | 效果与要求不符，3分/处，最多扣12分； |
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人行道南北信号灯效果 | 12 | 效果与要求不符，3分/处，最多扣12分； |
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整体控制效果（12分） | |||||||||
交通灯控制效果 | 12 | 完全符合任务书要求的灯光效果得5分，不符合则不得分； |
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职业与安全意识 | 10 | 安全操作 | 3 | 完成工作任务的所有操作符合安全操作规程得3分，否则不得分； |
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工具摆放 线头处理 | 4 | 工具摆放等的处理符合职业岗位的要求和相关行业标准；按正确的保存路径及时保存编写的PLC程序；全部符合得4分，不符合每次扣1分，最多扣4分； |
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竞赛纪律 | 3 | 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。全部符合得3分，不符合则不得分； |
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