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1、全国高职技能大赛“康尼杯”风光互补发电系统安装与调试赛项任务书(样题）选手须知(1)任务书如果浮现缺页、笔迹不清等问题,请及时向裁判示意，进行任务书的更换。(2）竞赛内容涉及系统安装、布线与接线、程序设计、测试、分析、设计、答题、焊接和提交成果。竞赛时间共6小时,参赛队应在规定的时间内完毕任务书规定内容。参赛选手在竞赛过程中根据任务书规定,将各系统的运营记录或程序文献存储到指定的计算机的盘目录下，未存储到指定位置的运营记录或程序文献不予给分。（3)参赛选手提交的试卷不得写上姓名或与身份有关的信息,否则成绩无效。（)参赛选手认定竞赛设备的器件有故障可提出更换,器件经现场裁判测定完好属参赛选手误判
2、时,每次扣该参赛队3分。（）竞赛过程中，参赛选手要遵守操作规程,保证人身及设备安全,并接受裁判员的监督和警示。竞赛过程中由于参赛选手人为因素导致的器件损坏,不予更换。竞赛过程中由于参赛选手人为因素导致贵重器件损坏,停止该队比赛，竞赛成绩作为零分。（6)在竞赛过程中,参赛选手如有舞弊、不服从裁判判决、扰乱赛场秩序等行为，裁判按照规定扣减相应分数。情节严重的取消竞赛资格,竞赛成绩记为零分。 （7)竞赛结束时，参赛选手要清洁工位。一、竞赛设备描述竞赛设备以“KT-WP0型风光互补发电实训系统”为载体，该设备由光伏供电装置、光伏供电系统、风力供电装置、风力供电系统、逆变与负载系统和监控系统构成,如图1
3、所示。(a） （b） （） （d) （e） (f)图1 KN-P01型风光互补发电实训系统外形图(a)光伏供电装置（b)风力供电装置（）光伏供电系统()风力供电系统(e）逆变与负载系统(）监控系统1光伏供电装置光伏供电装置重要由光伏电池组件、投射灯、光线传感器、光线传感器控制盒、水平方向和俯仰方向运动机构、摆杆、摆杆减速箱、摆杆支架、单相交流电动机、电容器、直流电动机、接近开关、微动开关、底座支架等设备与器件构成。光伏供电装置的光伏电池组件偏移方向的定义和摆杆移动方向的定义如图2所示,接近摆杆的投射灯定义为投射灯(简称灯1),另1盏投射灯定义为投射灯2（简称灯2）。型号、参数相似的4块光伏电池
4、组件和光线传感器没有安装在光伏供电装置上。光伏供电系统光伏供电系统重要由光伏电源控制单元、光伏输出显示单元、触摸屏、光伏供电控制单元、D核心单元、信号解决单元、接口单元、西门子7-20PU22PL、继电器组、蓄电池组、可调电阻、断路器、开关电源、应用软件、接线排、网孔架等构成。光伏供电系统的光伏供电控制单元没有接线且从网孔架上拆除、西门子7-200 CPU26PL除了AC20V电源线和接地线外,其她接线已拆除;继电器组接线已拆除。图2 光伏供电装置外形图及方向定义 3风力供电装置风力供电装置重要由水平轴永磁同步风力发电机、塔架和基本、测速仪、测速仪支架、轴流风机、轴流风机支架、轴流风机框罩、单
5、相交流电动机、电容器、风场运动机构箱、护栏、连杆、滚轮、万向轮、微动开关和接近开关等设备与器件构成。如图所示是风力供电装置示意图,风场运动机构箱运动方向的定义已在图中标明。水平轴永磁同步风力发电机由叶片、轮毂、发电机、机舱、尾舵、侧风偏航机械传动机构构成,除了叶片、轮毂、尾舵之外，其她部件已安装完毕。此外，测速仪没有安装在测速仪支架上。图3风力供电装置示意图 .风力供电系统风力供电系统重要由风电电源控制单元、风电输出显示单元、触摸屏、风力供电控制单元、DSP控制单元、接口单元、西门子S-20CU2PC、变频器、继电器组、可调电阻、断路器、应用软件、开关电源、接线排、网孔架等构成。风力供电系统的
6、风力供电控制单元没有接线且从网孔架上拆除、西门子S7-200 CPU224PLC除了AC20V电源线、接地线以及Q0、Q0.7、.的接线外，其她接线已拆除。5.逆变与负载系统逆变与负载系统重要由逆变电源控制单元、逆变输出显示单元、SP核心单元、DC-升压单元、单相桥逆变单元、变频器、三相交流电机、发光管舞台灯光模块、警示灯、接线排、断路器、网孔架等构成。逆变与负载系统的接线均完毕。6.监控系统监控系统重要由计算机、组态软件、接线排、网孔架等构成。二、竞赛任务任务一:光伏供电装置.光伏电池组件、光线传感器的安装 规定： (1）将4块光伏电池组件对的地安装在光伏供电装置上，紧固件不松动。（2）将光
7、线传感器安装在4块光伏电池组件的中部位置,紧固件不松动。2光伏电池组件开路电压和短路电流的测量规定：（1）分别在关闭灯1和灯、灯亮、灯1和灯2亮的三种状况下,用万用表测量光伏供电装置中任意1块光伏电池组件的开路电压和短路电流,在表中记录该光伏电池组件的开路电压值和短路电流值。（2）将2块光伏电池组件串联连接。分别在关闭灯1和灯2、灯1亮、灯1和灯2亮的三种状况下,用万用表测量该串联连接的光伏电池组件的开路电压和短路电流,在表中记录该串联连接的光伏电池组件的开路电压值和短路电流值。(3）将2块光伏电池组件并联连接。分别在关闭灯和灯2、灯亮、灯1和灯2亮的三种状况下,用万用表测量该并联连接的光伏电
8、池组件的开路电压和短路电流，在表1中记录该并联连接的光伏电池组件的开路电压值和短路电流值。表1 光伏电池组件开路电压和短路电流的测量数据光伏电池组件关闭灯和灯2灯亮灯1和灯2亮开路电压（V)短路电流（A）开路电压（V）短路电流(A)开路电压(V）短路电流（A)1块2块串联2块并联3.简述问题（1）请根据表1记录的光伏电池组件的开路电压值和短路电流值，简述型号和参数相似的光伏电池组件的串联、并联的开路电压值和短路电流值与单块光伏电池组件开路电压值和短路电流值之间的关系。（2）在实训中，同窗将KT-P01型风光互补发电实训系统的2块光伏电池组件并联,灯1和灯2关闭,用性能良好的万用表测量该并联光伏
9、电池组件的输出电压值为-2.8V;打开灯1，用性能良好的万用表测量该并联光伏电池组件的输出电压值为+0.7V。请论述也许的因素。4.光伏电池组件接线规定:光伏电池组件的开路电压和短路电流测量结束后,请将4块光伏电池组件并联连接，焊接连接线并用胶带缠绕包扎。任务二:光伏供电系统.西门子S7-20 CPU226L的配备规定:西门子S7-00 CPU226LC的输入输出配备如表所示，I.0连接功能模块输出，有关功能模块输出的描述请见任务七第1条第（)、(3）项的内容。表2 S7-200 PU26PC的输入输出配备表序号输入输出配备序号输入输出配备1I0.0功能模块输出232.摆杆西东向限位开关20.
10、1灯1按钮24I2.7不使用3I0.灯2按钮25Q0.0启动按钮批示灯4I0.3东西按钮26Q0.1向东按钮批示灯5I0.4西东按钮27Q.向西按钮批示灯0.停止按钮28Q3向北按钮批示灯I.6向北按钮290.4向南按钮批示灯8I.7向南按钮30Q0.5灯1按钮批示灯、KA线圈1.0旋转开关自动挡10.6灯2按钮批示灯、K线圈10I1.1启动按钮32Q.7东西按钮批示灯11I1.急停按钮33Q10西东按钮批示灯12I13向东按钮34Q1停止按钮批示灯131.4向西按钮5Q1.2继电器K3线圈1I1.5光线传感器(光伏组件）向东信号6Q.继电器A线圈15I1.6光线传感器(光伏组件）向西信号37
11、Q1.4继电器K5线圈1I1光线传感器(光伏组件)向北信号38Q1.5继电器KA6线圈17I.0光线传感器(光伏组件）向南信号391.继电器KA1线圈821摆杆接近开关垂直限位4Q7继电器A2线圈1I2.光伏组件向东、向西限位开关411M0V20I23光伏组件向北限位开关22V1I2.4光伏组件向南限位开关31LCV22I2.摆杆东西向限位开关4LD24V2绘制S-00 CPU226输入输出接口图根据表2定义的PC的输入输出配备,请在图上绘制S7-200 PU226输入输出接口图。规定:（1)S7-00 CPU22输入的有关端口分别画出按钮、开关、传感器等符号图形，注明各按钮、开关、传感器的去
12、向。(2）输出的有关端口分别画出所接的批示灯、继电器线圈等符号图形,注明各批示灯、继电器线圈的去向。（3)输出接口图中有关继电器要反映互锁关系。3西门子S7-200CU26的布线与接线规定:根据表2西门子S7-20 CPU226PC的配备，完毕西门子S7-200 C2PLC的布线与接线,接线的线径和颜色规定见表。比赛工位提供了设备出厂时的线标套管，接线的线标套管号码与表2规定一致。在进行西门子7-0 CPU6PLC的布线与接线时，不变化光伏供电控制单元的按钮、旋钮、急停按钮的功能。图4 绘制7200 CP26输入输出接口图表3 S72CP226PLC接线的线径和颜色规定序号起始端结束端线型序号起始端结束端线型1接线排L.75m2红色5I2.0略032蓝色2N接线排N0.75m2黑色26I2.1略03mm2蓝色3GND接线排PE0.75m2黄绿色27I.略0.m2蓝色4M略0.m白色28I3略.3mm2蓝色略.mm2白色2I2.4略0.3mm蓝色6L略0.mm2红色2.5略.3mm2蓝色7L略03mm2红色31I2略03mm2蓝色3L略0.3mm2红色32790.0略0.3mm蓝色3Q00略0.3m2蓝色10I0.1略0.3m2蓝色34Q1略03mm蓝色11.略.3mm2蓝色3Q.略03mm蓝色120.3略3mm2蓝色36Q0.3略.mm2蓝色I0.4略3
