模拟电梯系统试题

模拟电梯系统试题电子产品装配与调试技能比赛《电子产品装配与调试》试题题 目：模拟电梯系统完成时间：4小时工位号：日 期：______________________________第2页共18页电子产品装配与调试技能比赛第一部分 电路说明部分一、电路功能概述模拟电梯系统总共分为三个模块，中枢控制，显示模块，电机模块，键盘输入，电梯门安全检测模块。中枢控制为STC89C52RC单片机，完成电梯的逻辑判断，按键读取，显示功能。显示模块由两位数码管和 LED指示灯组成。数码管DS1显示当前电梯状态，有停止，上行，下行三种状态，分别如下图所示：数码管DS2显示当前楼层。“当前楼层”标志下的一列LED（LED2，LED5⋯⋯LED23）指示当前电梯所处的楼层，例如电梯在2楼，则LED20点亮，在5楼，则LED11点亮。“电梯按钮”标志下的一列LED（LED1，LED4⋯⋯LED22）指示电梯内部按钮状态，例如电梯内部有人需要到5楼，则LED10点亮，有人需要到8楼，则LED1点亮。“楼层按钮”标志下的一列 LED（LED25，LED27⋯⋯LED33）指示电梯外部按钮状态，也就是每层楼的呼叫按钮指示，例如 1楼有人需要乘电梯，则LED33点亮，5楼有人需要乘电梯，则 LED29点亮。贴片LED（LED3，LED6⋯⋯LED24）为电梯门指示，关门时， LED从两旁向中间依次点亮，开门时， LED从中间向两旁依次熄灭。第3页共18页电子产品装配与调试技能比赛“电梯按钮”标志下的按钮K(K1，K2⋯⋯K8)为电梯内部的按钮，例如电梯内部有人想上5楼，则需要按下K4（从下往上的第5个按键），上8楼，则需要按下K1。“楼层按钮”标志下的按钮K(K9，K10⋯⋯K16)为每层楼的呼叫按钮，例如5楼有人想乘电梯，则按下K12。电机模块有两个电机，一个是拖动电机，一个是门控电机，拖动电机正反转代表电梯上下行，门控电机正反转代表开关门。电梯门安全检测模块采用红外线对管， 检测电梯门关闭时是否有人或物体在门中央，若检测到，电梯门会打开，防止发生危险。第4页共18页电子产品装配与调试技能比赛二、 电路原理图及PCB图第5页共18页电子产品装配与调试技能比赛第6页共18页电子产品装配与调试技能比赛第7页共18页电子产品装配与调试技能比赛第8页共18页电子产品装配与调试技能比赛第9页共18页电子产品装配与调试技能比赛三、元件清单序名称规格数位置号量1电机（DZ-310BA）5V2B1,B22电解电容（插件）10uf1C13贴片电容（0805）27p2C2,C3,4贴片电容（0805）0.1uf6C4,C5,C6,C7,C9,C115电解电容（插件）100uf2C8,C106贴片电容（0805）1043C12,C13,C187二极管※（贴片）IN400712D1,D2,D3,D4,D5,D6,D7,D8,D9,D10,D11,8数码管1位红色共阴2DS1,DS29红外发射（插件）红外发射1IR110轻触按键6*6*516K1,K2,K3,K4,K5,K6,K7,K8,K9,K10,K11,11 LED（插件） 5MM 24 LED1,LED2,LED4,LED5,LED7,LED8,LED10,LE12LED※（贴片）LED08059LED3,LED6,LED9,LED12,LED15,LED18,LED21,132位接线端子CON21P114三极管※（贴片）90145Q3,Q4,Q5,Q9,Q1015三极管※（贴片）85504Q6,Q7,Q8,Q11160805电阻※（贴片）10k9R3,R4,R5,R7,R8,R9,R10,R11,R14，R34，R317 0805电阻※（贴片） 510R 40 R6,R12,R13，R15,R16,R17，R19,R20,R21,R2180805电阻※（贴片）1k9R18,R46，R50,R51，R52,R53，R54,R55,R63190805电阻※（贴片）200R1R4520串口卧插串口母1RS1座21自锁开关6*61S122红外接收（插件）红外接收1T_123集成块（插件）STC89C521U124集成块（插件）L293D1U225集成块※（贴片）74AC573126集成块※（贴片）MAX2321U427集成块（插件）L7805CV1U528晶振（插件）16M1Y129U1座芯片座1DIP16座30U2座芯片座1DIP40座第10页 共18页电子产品装配与调试技能比赛31散热片1注：在表格中“名称”旁边有※符号的元器件，表示该元器件为贴片元器件四、主要元件功能介绍1、L293电机驱动芯片功能：第11页 共18页电子产品装配与调试技能比赛第12页 共18页电子产品装配与调试技能比赛五、D锁存器74HC573功能:74HC573特点：·三态总线驱动输出·置数全并行存取·缓冲控制输入·使能输入有改善抗扰度的滞后作用原理说明：74HC573的八个锁存器都是透明的 D型锁存器，当使能（G）为高时，Q输出将随数据（D）输入而变。当使能为低时，输出将锁存在已建立的数据电平上。输出控制不影响锁存器的内部工作，即老数据可以保持，甚至当输出被关闭时，新的数据也可以置入。这种电路可以驱动大电容或低阻抗负载，可以直接与系统总线接口并驱动总线，而不需要外接口。特别适用于缓冲寄存器，I/O通道，双向总线驱动器和工作寄存器。HC573引脚功能表：PINNo引脚号SYMBOL符号NAMEANDFUNCTION名称及功能1OE3StateoutputEnableInput(ActiveLOW)3态输出使能（低电平）2,3,4,5,6,7,8,9D0toD7DataInputs数据12,13,14,15,16,17,18,19Q0toQ73StateLatchOutputs3态锁存输出11LELatchEnableInput锁存使能输入10GNDGround接地(0V)20VCCPositiveSupplyVoltage电源电压第13页 共18页电子产品装配与调试技能比赛红外线发射/接收二极管功能：红外发射/接收二极管与普通φ5发光二极管外形相同，他们的区别在于红外发射二极管为透明封装（见图4），红外接收二极管采用黑胶封装（见图5）。红外发射二极管的电路符号见图4，红外发射二极管工作于正向导通状态，电流流过发射二极管时，发射二极管发出红外线；红外接收二极管的电路符号见图5，接收二极管工作于反向状态，当没有接收到红外线时，接收二极管时高阻状态，当接收到红外线时，接收二极管电阻减小。图4红外发射二极管 图5红外接收二极管第14页 共18页电子产品装配与调试技能比赛五、装配及调试说明1、装配根据电路原理图、PCB图和材料清单表，将元件安装焊接到 PCB板上，安装焊接要求详见试题部分第二题（电子产品装配） 。2、调试电路通电前应仔细检查所有元件焊接是否正确， 例如：是否出现虚焊、连焊、极性装反和元件错焊等常见问题。检查无误后用万用表测量电源输入端是否有短路，若是一切正常方可根据下面的程序进行调试。调试步骤：电路板上电后，数码管 DS1显示停止标志，数码管 DS2显示“1”，此状态表示电梯正停止于一楼，拖动电机和门控电机均静止， LED23点亮。此时按下K4，LED10点亮，拖动电机开始转动，楼层指示数码管 DS2显示当前楼层，楼层指示 LED向上流动点亮，到达五楼后，拖动电机停止，门控电机先正转，后反转，同时开关门指示 LED会按照功能概述中的描述被点亮，然后电梯停止于此楼层，此时， LED11点亮，DS1显示停止标志，DS2显示“5”。若运行正常，说明电梯运行正常，然后调试电梯门安全检测模块。先按下K16，此时电梯下行，在到达一楼后，电梯门打开时，将手指放在红外发射管T1和红外接收管IR1之间，此时电梯门将保持打开状态，不会关闭，将手拿开，电梯门关闭。若运行正常，说明安全检测模块正常。注意：红外发射管和接收管上需要分别套上 1.5CM的热缩管。此时全部电路已调试完毕，若能完成全部功能，说明调试成功。第15页 共18页电子产品装配与调试技能比赛第二部分 考试答卷部分一、元器件识别与检测（ 15分）1、元件识别（3分）清点套件中的元件，其中共有三极管 ______只，二极管_____只，此外还包括_______________________________________________________________等原件。2、元件测试（12分）将下表涉及的元件检测结果填入表中。质量判定填写“可用”、“短路”、“断路”、“漏电”等。所使用的万用表为：_______________________元器件识别及检测内容配评分标得分准分测错1项，测量量电该电阻标称值档1R4值测试项阻位不得分质 错1项，电 量 该电容C6 标称值 介质 1容 判 测试项定 不得分第16页 共18页电子产品装配与调试技能比赛正 反二 向 向 测量极D1电电档位管 阻 阻画出外形示意三电路图标注极Q8符号管脚名管称画出顶视图，对电路应原理开 符号S1 图标出关脚号数 画出外 电路DS1码 形示意 符号

质 错1项，量 该二极判1管测试定项不得分质错1项，量该三极判管测试定项不得分质错1项，量该电位判器测试定项不得分质 错1项，2量 该数码第17页 共18页电子产品装配与调试技能比赛管 图标注 判 管测试管脚名 定 项不得称 分元元件装件元器件应错、漏全部元器件用正确2挑或损坏选1分/件万用各项操表作方法的操作全过不当及万用表正常使程无失误2使用和维护失误扣用0.5分/和项维护二、电子产品装配（50分）工艺要求：元件安装整齐、焊点美观内容 技术要求 配 评分标准 得分第18页 共18页电子产品装配与调试技能比赛分1、元件引脚加工尺寸及成型符合相关装配工艺要求。2、元件安装应横平竖直。元器3、元件字符方件安向应与PCB的10装检查成字符方向一致。品，不符4、红外发射和合要求接收管在安装的，每处时，管头与管头每件扣3应对准，发射和分/件。接收管都为卧式安装。1、焊点大小适中，无漏、虚、焊点连、假焊点，焊质量15点光滑、圆润、干净、无毛刺。2、焊盘不应脱第19页 共18页电子产品装配与调试技能比赛落。3、修剪管脚长度合适、一致、美观。1、集成电路，二、三极管及导线安装应符合工艺要求。安装2、元器件安装质量10牢固，排列整齐。3、无烫伤和划伤处，整机清洁无污物。1、电烙铁的正根据监考工具确使用和维护。记录，工的使2、万用表的正具的不正用和确使用和维护。7确操作，维护3、螺丝刀、斜每次扣3口钳等工艺的分。正确使用。第20页 共18页电子产品装配与调试技能比赛1、工作过程中应保证工作台根据监考的整洁。记录和结工作 2、工作完成后8 束时的现环境 应降工作台和场环境每测试设备清理次扣3分干净，测试设备应归位。1、（一）电路检修（本项分 2小项，每小项9分，共18分）要求：在模拟电梯电路线路板上，已经设置了两个故障。请您根据电路原理图加以排除，故障排除后电路才能正常工作（可参看本项目的第（二）项电路功能）。并请完成以下的电路检修报告。1．故障一 电路检修报告故障现象（1分）第21页 共18页电子产品装配与调试技能比赛故障检测4分）故障点2分）故障排除2分）2．故障二 电路检修报告故障现象1分）故障检测4分）故障点（2分）故障排除（2分）2、完成检测报告分析1）刚上电时，STC89C52RC的9脚的电平变化情况是：先____电平，然后保持____电平不变。2）74HC573的一脚作用是_______________，第22页 共18页电子产品装配与调试技能比赛若将此引脚接高电平，则74HC573的数据输出引脚将呈现________状态。3）电阻R12~R21的作用是_______。4）DS1，DS2是共______（阴/阳）数码管。5）若需要DS2显示数字“1”，则单片机P0.0~P0.7 口应该输出的数据是 ____________（二进制方式表示），BIT1控制端应该置______（低电平