602 Elektronik och robotik / Semifinal
Tävlingstid
Tisdag 31.1.2023
Tävlingsplatser
Genomförs på distans.
Semifinal-koordinator
Tidtabell
Tävlingsdagens preliminära tidtabell. Ändringar kan komma.
Kl. 9.00 Fjärruppkoppling och dagen inleds
Kl. 9.30 Modul 1 | Byggande och testning
Kl. 11.00 Måltid
Kl. 12.00 Modul 2| Mätning och testning
Kl. 13.30 Paus
Kl. 14.00 Modul 3| Programmering
Kl. 15.30 Dagen avslutas
Material och utrustning
Modul 1 | Byggande och testning
- Kretskort som arrangören gett, och på den löds både ytmonterings- och genomlödda komponenter
- Exempel på möjliga kapseltyper: 1206, 0805, 0603, SOT-23, SO16
- Den tävlandes eget blyfria tenn
- Lödstation, personliga handverktyg innefattande pincetter som lämpar sig för hantering av ytkopplingskomponenter, multimeter
Modul 2 | Mätning och testning
- Dator som har Arduino IDE 2.0
- Arduino UNO R3 + USB-kabel
- Multimeter (t.ex. UNI-T UT58B) + mätledningar
- Oscilloskop med 1 kanal, 10Mhz (t.ex. PicoScope 2204A) + mätledningar
- Elektrolytisk kondensator 100uF 16V 20 %
- Motstånd 390 Ω 1% 0.6W
- Provkopplingsunderlag för koppling av kondensator och motstånd
- 3st kopplingstråd/jumpers till provkopplingsskivan 15–25 cm långa
- Fickräknare eller datorns kalkylator
- USB-minne eller USB-ledning för överföring av bilder från oscilloscopet till datorn
Modul 3 | Programmering
- elektronikkrets som arrangören gett
- Dator som har Arduino IDE 2.0
- Arduino UNO R3 + USB-kabel
Alla moduler arrangeras i arbetssalen för elektronik, där det för varje tävlande reserveras ett arbetsbord med elanslutning.
Praktiska råd
Den tävlande ska ta med sig följande tillbehör och arbetsredskap till tävlingsplatsen:
- fotoförsett identitetsbevis
- dator (1 st., med Arduino programmeringsmiljö färdigt installerad (IDE 2.0). Den tävlande ansvarar för att den egna datorn fungerar under tävlingen. Vid datorproblem får man inte använda utomstående hjälp under tävlingen. För de fjärranslutningar som behövs i tävlingen har datorn uppkopplats i Internet och den har försetts med webb-kamera och hörlurar & mikrofon. På datorn får det finnas bakgrundsmaterial, som man får använda om man vill.
- Arduino UNO R3 + USB-kabel
- Elektrolytisk kondensator 100uF 16V 20 %
- Motstånd 390 Ω 1% 0.6W
- Provkopplingsskiva och jumpers
- Lödstation (med en lödpenna) 1 st./tävlande (lödspetsarnas antal är inte begränsat)
- Personliga handverktyg innefattande pincetter som lämpar sig för hantering av ytkopplingskomponenter samt stjärn- och spårskruvmejslar med små spetsar.
- Multimeter + mätledningar (DC spännings- och strömmätningar, resistansmätning. Mätområden och mätnoggrannheter motsvarande som hos mätaren UNI-T UT58B)
- oscilloskop med 1 kanal, 10Mhz (t.ex. PicoScope 2204A) + mätledningar
- Personlig skyddsutrustning
- Fickräknare eller kalkylatorapp i datorn.
- om man vill får man ta matsäck med sig.
Allmän beskrivning av tävlingsuppgiften och bedömningen som helhet
Tävlingsuppgifterna baserar sig på examensdelarna elektroniksinstallationer och implementering av ett inbyggt system i grundexamen i informations- och kommunikationsteknik. Semifinalen är indelad i tre moduler.
Bedömningen baserar sig på examensdelarna elektroniksinstallationer och implementering av ett inbyggt system i grundexamen i informations- och kommunikationsteknik. Kraven på kunnande baserar sig på kravnivån berömliga (B5) i examensgrunderna.
En noggrannare bedömning görs enligt CIS-poängberäkningssystemet. Tävlingsuppgiften bedöms på skalan 0 – 100 p.
Beskrivning av bedömningens genomförande
Kvalitativ bedömning 5 %
Kvantitativ bedömning 95 %
Om en tävlande äventyrar säkerheten för sig själv eller andra, kan tävlingsprestationen avbrytas.
Uppgiftens moduler och bedömningskriterier
Preliminär moduluppbyggnad i semifinaluppgiften (ändringar kan komma):
Modul 1/Byggande och testning
Upgift
I denna uppgift bygger den tävlande ett elektronikkort till ett färdigt kretskort och testar det. Kortet har både ytmonterade och genomlödda komponenter.
I byggandet testas den tävlandes förmåga att bygga en elektronisk anordning och få den i funktionsskick efter eventuella konstruktionsfel.
Förbjudna redskap och tillbehör är:
- Lödpasta
- Gasdriven lödkolv
- Lim, tejp, sinitarra
- LCR-tester
Tillåtna är:
- Monteringsram för kretskortet (håller fast kortet under lödningen)
- Ett oantändligt underlag
- Flussmedel (flux)
- Rengöringsmedel och -redskap för kretskort (dukar, borstar o.d.)
- Avlödningsfläta
- Den tävlandes eget blyfria tenn.
Maxpoäng: 34 p.
Modul 2/Mätning och testning
Upgift
I denna modul testas den tävlandes förmåga att utföra de vanligaste mätningarna i elektronik med multimeter och oscilloskop och också hur väl den tävlande kan dokumentera mätresultaten i begriplig form.
Mätningarna görs med oscilloskop och multimeter. I uppgiften kan följande mätningar ingå:
- spännings-, ström- och motståndsmätningar med multimeter
- mätningar av olika signalformer med oscilloskop
- mätresultaten sparas i oscilloskopets minne och överförs till en mätningsrapport som görs i Word.
Maxpoäng: 33 p.
Modul 3/Programmering
Upgift
Programmeringen görs med den studerandes egen dator, i vilken programmeringsmiljön Arduino har installerats (IDE 2.0). Det kort som ska användas är Arduino Uno R3.
I programmeringsmodulen gör man på ett Arduino Uno-kort ett program på C-språk, som styr ett separat elektronikkort. Arduino Uno-kortet och det kort som fogas till det får ström via USB-anslutningen. Separat strömkälla behövs inte.
Krav på kunnande i programmeringsuppgiften:
- Programmeringens grundläggande strukturer såsom omvandlare, villkorssatser och slingor
- Definition och formatering av in- och utgångar
- Testning av ingångskopplingens tillstånd
- Utgångskopplingen sätts i nedre och övre läge
- Användning av AD-omvandlare och PWM
- Användning av seriemonitor
- Timers och tillståndsomvandlare
- Användning av programmeringsbibliotek hos tredje part, t.ex. olika givare
- Denna lista är inte fullständig. Den ger några tips om vad som väntar i programmeringsmodulen.
Maxpoäng: 33 p.
Tips på hur man kan förbereda sig för tävlingen
Exempeluppgift
Mätnings- och testningsmodulen:
Uppgift 1. Användning av multimeter
- Mät potentialen för pinne 4.
- Mät spänningsskillnaden mellan punkterna TP2 och TP3.
- Mät resistensen för motstånd R1 med en decimals noggrannhet.
Uppgift 2. Gör ett program som
- tänder röd led när man trycker på tangent SW1
- släcker röd led när man trycker på tangent SW2
- tänder grön led när man trycker på tangent SW3
- släcker grön led när man trycker på tangent SW4
Uppgiftsbanken
Du får tillgång till förra årens uppgifterna i Skills uppgiftsbanken.
