2019年山东省职业院校技能大赛“轨道交通信号控制系统设计与应用”赛项竞赛任务书

任务一信号系统逻辑设计与配置（10分）信号设备逻辑设计（6分）1.画出CTCS-3级（兼容CTCS-2级）列控系统临时限速命令从CTC下发到车载设备的完整流程，图片命名为“图1-1-逻辑关系图”。（画图软件用WPS软件，或者将图绘制在A4纸上，用摄像头拍照），并将图片保存至U盘根目录“提交资料\竞赛答题卡.doc”指定位置。2.根据以下逻辑关系图，结合信号系统相关知识，从下图中标注的①②③④⑤处描述各信号系统、设备间的逻辑关系，并将答案填写到U盘根目录“提交资料\竞赛答题卡.doc”指定位置。注：（1）要求各信号系统、设备之间的逻辑关系定位准确，表述合理，条理清晰。（2）提示：例如图中的①是描述调度中心和临时限速服务器之间的逻辑关系，①②③④⑤根据图上标注位置进行系统/设备关系描述。3.ZPW-2000A轨道电路发送器与接收器之间是通过移频FSK信号传输信息的，这种信号是以什么作为参量来表达信息的？（二）写出各信号设备主要配置参数和传输参数（4分）根据U盘“辅助资料\任务一”中提供的“任务一轨道交通信号控制系统信号组合柜布线图.pdf”、“任务一站场图.png”和“各参数参照图.pdf”，若将移频设备对应轨道区段831BG,写出该设备对应的载频、发送电平等级、衰耗盘主轨道接收电平、送端模拟网络盘补偿电缆长度。并将结果写在U盘根目录“提交资料\竞赛答题卡.doc”指定位置。任务二信号控制系统安装部署（25分）（一）系统设备安装、布线（14分）根据U盘根目录“辅助资料\任务二”中提供的“任务二轨道交通信号控制系统信号组合柜布线图”、“任务二轨道交通信号控制系统信号主控台布线图”、“任务二轨道交通信号控制系统信号主控台对插端子图”对轨道交通信号控制系统信号组合柜、主控台设备（输入输出端子板、CAN转接板、直流24V正极电源接线端子排、直流24V负极电源接线端子排、发送器、接收器、衰耗盘、轨道继电器、方向继电器、轨道模拟盘、模拟网络盘、温湿度传感器、报警灯、照明灯、EM231、开右侧门按钮、关右侧门按钮、右侧门开启指示灯、右侧门关闭指示灯等）进行安装布线，并完成通电试验和调试。注意：上电之前确保设备接线正确，设备上所有模块安装牢固、接触良好。要求如下：安装布线过程遵守安全操作规范。模块的安装位置正确牢固，螺丝、螺母选型合理。（3）线号管与走线对应正确，且字体方向一致。（4）冷压端子、对插端子选型正确，压制牢固，无铜线裸露。（5）继电器焊接处加塑料套管，焊接方式穿焊，焊点光滑无毛刺。（6）严格按照布线图中的线色及接线要求接线，且线序正确，布局合理。（7）在整体上，走线合理、整齐、长短适宜、美观大方。（8）提交试卷前，确保线槽盖及机柜盖盖好。（二）功能调试（6分）1.上电后，使“831AG”轨道模拟盘处在空闲状态，观察发送器、接收器、衰耗盘的指示灯，若指示灯全为绿色，则为正常状态。并将工作状态正常的发送器、接收器、衰耗盘进行拍照（要求在一张照片上能清晰的看到三个设备的指示灯显示状态），图片命名为“图2-1-移频设备状态”。将“831AG”轨道模拟盘拨至占用状态，对衰耗盘进行拍照，图片命名为“图2-2-衰耗盘”。并将以上两张图片粘贴至U盘根目录“提交资料\竞赛答题卡.doc”指定位置。2.将U盘根目录“辅助资料\任务二\PLC测试程序.mwp”下载到PLC中（程序已加密），将U盘根目录“辅助资料\任务二\人机交互界面测试程序.emtp”下载到人机交互界面中，连接好PLC与人机交互界面的通信线，运行PLC和人机交互界面，对人机交互界面拍照，图片命名为“图2-3-数据显示”；点击人机交互界面右上角“下一页”进入人机交互界面的下一个界面，按下开右侧门按钮，对人机交互界面拍照，图片命名为“图2-4-状态显示1”；按下关右侧门按钮，对人机交互界面拍照，图片命名为“图2-5-状态显示2”；并将以上三张图片粘贴至U盘根目录“提交资料\竞赛答题卡.doc”指定位置。（三）环境部署（5分）信号组合柜各信号设备上电，打开组合柜列控中心设备上的“启动轨道交通信号控制系统实训平台”软件，对启动后的“轨道交通信号控制系统操作终端”软件界面进行操作，使其显示低频和载频信息，将界面缩放至能完整且清晰的显示整个站场图，并将该“轨道交通信号控制系统操作终端”界面截图，图片命名为“图2-6-操作终端界面”；将正面左数1-7块轨道模拟盘都拨到空闲状态，对DI板拍照（要求图片上能清楚的看到指示灯的状态），图片命名为“图2-7-空闲”，将正面左数1-7块轨道模拟盘都拨到占用状态，对该“轨道交通信号控制系统操作终端”界面截图，图片命名为“图2-8-占用”。请执行相应操作，使PIO视图中最右侧“驱动板”的S_ZGFJ亮绿灯，将操作后的PIO视图界面截图，图片命名保存为“图2-9-PIO视图界面”。并将上述四张图片粘贴至U盘根目录“提交资料\竞赛答题卡.doc”指定位置。任务三信号控制系统故障原因分析追查（20分）背景介绍：信号组合柜上有8个轨道模拟盘，依次对应信号组合柜上8个轨道继电器。正常情况下，当某一个轨道模拟盘上的拨动开关拨到空闲状态时，对应的轨道继电器就会吸起，当拨动开关拨到占用状态时，对应的轨道继电器就会落下；如果打开信号组合柜列控中心设备上的“轨道交通信号控制系统操作终端”软件，可以查看到系统站场图上对应区段分别为蓝色光带（对应轨道模拟盘拨到空闲状态）和红色光带（对应轨道模拟盘拨到占用状态）。注意：8个轨道模拟盘中正面左数第8块轨道模拟盘（电路板名称：轨道模拟盘V1.6）增加了电压范围检测电路，可调电源输出的电压在25V和16.39V之间(精确到小数点后2位，四舍五入)，此时电压范围检测电路中的LED3（黄灯）亮起。（电压检测电路正常，LED3亮起）。（一）确定故障现象（8分）根据提供的文档资料（U盘根目录“辅助资料\任务三\轨道模拟盘原理图、元器件参考手册和轨道继电器说明书.pdf”）结合任务三背景介绍判断并维修信号组合柜上的故障轨道模拟盘，将故障定位、处理方法填写到表3.1中（注意：答案须填写到U盘根目录“提交资料\竞赛答题卡.doc”对应的表3.1中）。（提示：共4处需要维修。原理图中没有设计性的错误，但电路板上可能出现器件焊错、器件选错、器件质量问题等故障。如有必要，可以适当割线、跳线、更换器件，使得拨动开关可以正常控制继电器。其中，Ra、Rb与Rx三个电阻在原理图中的参数缺失，且没有焊接；这三个电阻不计为故障，参赛选手需根据电源芯片与继电器的参数，通过计算，再到“维修物料包”中选取合适的电阻进行维修。如“维修物料包”中没有合适的电阻，可把电阻进行串联、并联处理。）表3.1轨道模拟盘故障排查记录表故障定位处理方法电路板名称+元器件符号+故障（过大，过小，焊错、空焊等）。示例：轨道模拟盘V1.6R100电阻过大将故障定位的元器件修改为xxx或者添加或者重新焊接。示例：轨道模拟盘V1.6R100阻值修改成1K。（二）故障排查与维修（8分）确定故障后，利用万用表、烙铁等工具对故障轨道模拟盘进行维修，把维修后的轨道模拟盘安装到信号组合柜原来的位置，上电测试。1.把维修后的轨道模拟盘拨到空闲状态，同时使用工具箱里提供的万用表直流电压档红黑表笔分别测量维修的轨道模拟盘电路板上的两个测试点T1、T2，对测量结果进行拍照，图片命名为“图3-1-轨道模拟盘空闲”；2.把维修的轨道模拟盘拨到占用状态，同时使用工具箱里提供的万用表直流电压档红黑表笔分别测量维修的轨道模拟盘电路板上的两个测试点T1、T2，对测量结果进行拍照，图片命名为“图3-2-轨道模拟盘占用”；并将上述两张图片粘贴到U盘根目录“提交资料\竞赛答题卡.doc”指定位置。注意：①插拔轨道模拟盘后面的供电端子须断开24V电源；②参赛队维修过程中使用的元器件全部在大赛执委会提供的“维修物料包”中，竞赛过程中不得再申领元器件；③拍照后的图片完整清晰，并能显示整个维修的轨道模拟盘电路板和万用表上测量显示的数值。（三）数据测量（4分）测量并记录“831AG”区段在空闲状态下信号组合柜设备上各测试点的数据。测试点的位置在U盘根目录“辅助资料\任务三”中的“任务三轨道交通信号控制系统信号组合柜测试图.pdf”中已经标注A,B,C,D四处，（A,B，D用万用表交流电压档测量，C用万用表直流电压档进行测量）将结果填写到U盘根目录“提交资料\竞赛答题卡.doc”对应的表3.2中。并将对应状态下万用表测量的显示屏进行拍照(照片中要包含测量结果的数值)，图片分别命名为“图3-3-1”、“图3-3-2”、“图3-3-3”、“图3-3-4”），并将以上四张图片分别粘帖至U盘根目录“提交资料\竞赛答题卡.doc”指定位置。注意：①拍照后的图片完整清晰，并能显示出测量位置及万用表上测量显示的示数。②表3.2中填写的测试结果须与对应图片上万用表显示屏示数一致，否则不得分。表3.2数据测量记录表插孔位置测试结果（单位：V）ABCD任务四智能监控辅助系统开发（20分）某项目小组承接了某电梯管理系统的设计工作。对应楼层按钮及指示灯采用PLC进行监控，人机交互界面用来进行电梯运行管理与监测。现根据设计要求，完成如下功能。（提示：所需的图片资源在U盘根目录“辅助资料\任务四\素材”中,详细功能可参看U盘根目录“辅助资料\任务四\电梯管理系统.mp4”。）（1）系统登陆电梯管理系统主界面如图4.1所示。标题采用滚动显示方式。按下标题下方按钮，弹出登录窗口。三种用户分别为访客、操作员、管理员，三种用户对应不同的头像，密码分别为：111、222、333，如下图4.2-4.4所示。输入正确密码，弹出按钮，点击按钮可跳转至“选择用户类型”界面。输入错误弹出错误提示窗口，如图4.5所示。图4.1电梯管理系统主界面图4.2访客图4.3操作员图4.4管理员图4.5错误提示设计访客、操作员、管理员三种按钮，如图4.6所示。点击相应的按钮，弹出相应窗口。已知权限等级为管理员>操作员>访客，管理员可以点击所有按钮，操作员可以点击除管理员之外的按钮，访客只能点击访客按钮。若无权限，弹出提示窗口。图4.6用户类型界面（2）电梯管理系统-初始状态在“用户类型界面”点击“访客”或“操作员按钮”，进入电梯运行监控界面，如图4.7所示。左上角为模式切换下拉菜单，下拉菜单下方为运行状态显示区，左下角为总控制开关，控制电梯是否开始工作，电梯门上方为电梯运行方向图标，右上角通过设定时间，可以实现电梯的定时运行，右下角为监控区，可以实现电梯运行楼层显示及手动控制。初始状态下，下拉菜单无选项，总控制开关处于关闭状态，运行状态“停止”，右上角显示当前系统时间，时间设定输入框默认为00。注意：访客模式下无总控制开关、模式切换、时间设定输入和监控区功能，需要将操作员和访客模式初始状态界面体现在录制视频中。图4.7初始状态（3）电梯管理系统-正常模式正常模式下，右下方1楼、2楼、3楼、4楼指示灯，分别代表右侧门打开指示灯、右侧门关闭指示灯、左侧门打开指示灯和左侧门关闭指示灯。切换至正常模式时，打开总控制开关，电梯运行状态变为“工作”。此时，1楼指示灯和平台右侧门打开指示灯亮起，表示电梯默认状态停在1楼。如图4.8所示。图4.8正常模式1假设此时按下左侧门关闭按钮，即4楼按钮，电梯要从1楼运行至4楼，电梯门上方显示向上图标，运行状态变为“运行中”，2楼、3楼、4楼指示灯依次点亮2S，表示电梯依次经过2楼、3楼到达4楼，如图4.9所示为电梯运行至2楼的界面。到达4楼后，运行状态恢复为“工作”，向上图标消失。图4.9正常模式2若此时按下右侧门关闭按钮，即2楼按钮，电梯要从4楼运行至2楼，电梯门上方显示向下图标，运行状态变为“运行中”，达到2楼后，运行状态恢复为“工作”，向下图标消失。（注意：“运行中”文字为闪烁方式）（4）电梯管理系统-故障检修模式模式切换至故障维修模式，运行状态变为“停止”，总控制开关不起作用，按下平台任何按钮，电梯无响应。点击对应楼层下方的蓝色按钮，对应楼层指示灯点亮，表示电梯手动控制停在某层进行检修。（5）电梯管理系统-定时运行模式模式切换至定时运行模式，运行状态变为“停止”，总控制开关不起作用，此时按下平台任何按钮，电梯无响应。在定时运行设定区，设定电梯启动时间。到达设定时间后，运行状态变为“工作”，此时电梯默认状态停在1楼。按下其他楼层对应的按钮，电梯开始运行，此时显示方向图标，运行状态变为“运行中”，达到对应楼层后，运行状态恢复为“工作”。（6）管理员系统 在用户以管理员模式登陆时，可进行系统的锁定和当前时间的查看。在“用户类型界面”点击“管理员”按钮，可进入管理员界面，管理员界面如图4.10所示。点击系统锁定按钮，进入锁定界面，此时密码输入窗口显示000，如图4.11所示。超级用户密码用于进行系统的解锁，和管理员密码不同。在密码输入窗口输入666，右下角弹出解锁图标，点击解锁图标完成系统的解锁，跳转至管理员界面。再次点击系统锁定按钮，系统锁定界面密码输入框恢复为000，右下角无解锁图标。注意：再次点击系统锁定按钮操作需体现在录制视频中。选择用户，输入密码，点击“更改密码”按钮，可以实现对应用户密码的修改，这里以修改操作员密码作为演示。更改密码后，系统强制跳转至电梯管理系统初始界面，选择操作员，输入更改后的密码，弹出按钮，点击按钮可跳转至“选择用户类型”界面。图4.10管理员界面图4.11系统锁定界面将上述（1）-（6）步骤录制1个完整的视频，记录整个演示过程，视频命名为“视频4-1-电梯管理系统”保存于U盘根目录“提交资料\任务四”中。任务五信号控制系统综合应用（15分）根据列控系统码序控制原则，在轨道交通信号控制系统操作终端上和轨道模拟盘上操作，完成下面两个小题。（一）题1：使3-5DG显示L2码。要求：1.操作终端的站场图上最多只能允许1个区段占用。2.涉及排列进路、改方操作、模拟区段占用操作时均要截图。截图命名为“图5-X”（X依次为1,2,3……）。并将图片粘贴至U盘根目录“提交资料\竞赛答题卡.doc”指定位置。3.截图要求：（1）排列进路截图要求明确体现“进路设置”窗口的起点，终点以及进路设置后站场图进路锁闭状态等信息，如例图-排列进路所示。（每条进路截一张图）例图-排列进路（2）改方操作截图要求体现“改方操作”窗口中的站名、线路以及改方后的站场图区间方向等信息，如例图-改方操作所示。（每个改方操作截一张图）例图-改方操作（3）模拟区段占用截图要求显示整个站场图且包含区段的低频码，区间方向、区段占用及进路等信息，如例图-区段占用所示。例图-区段占用注意：图5-X图片在答题卡上先后顺序不做要求。（二）题2：使874BG显示UUS，且912AG和814BG都显示U码。要求：1）操作终端的站场图上最多只能允许1个区段占用。2）将满足要求的最终界面截图。图片命名为“图-题2”，并粘贴至U盘根目录“提交资料\竞赛答题卡.doc”指定位置。任务六操作规范（10分）（一）工作报告（6分）在实际岗位中，为了定时梳理工作内容，解决工作过程中的问题，提供工作效率，都需要撰写工作报告。现需要将任务一至任务五的工作报告在U盘根目录“提交资料\竞赛答题卡.doc”指定位置填写完整（写在竞赛任务书上无效）。任务一信号系统逻辑设计与配置任务要求简单描述操作过程记录实施结果（填写“任务完成”或“任务未完成”，注：任务未完成需描述原因）任务二信号控制系统安装部署任务要求简单描述操作过程记录实施结果（填写“任务完成”或“任务未完成”，注：任务未完成需描述原因）任务三信号控制系统故障原因分析追查任务要求简单描述操作过程记录实施结果（填写“任务完成”或“任务未完成”，注：任务未完成需描述原因）任务四智能监控辅助系统开发任务要求简单描述操作过程记录实施结果（填写“任务完成”或“任务未完成”，注：任务未完成需描述原因）任务五信号控制系统综合应用任务要求简单描