Lajikuvaus, Elektroniikka, 2006

Transkriptio

1 Lajikuvaus, Elektroniikka, 2006 Osanotto Osanotto on avoin kaikille niille ammatillisessa perustutkintokoulutuksessa (ammatilliseen perustutkintoon johtava tai valmistava koulutus oppilaitoksessa tai oppisopimuskoulutus) oleville nuorille, jotka ovat syntyneet vuonna 1986 tai sen jälkeen. Yleistä Kilpailun järjestäjät varaavat itselleen oikeuden tehdä muutoksia kilpailun järjestelyihin sekä koneisiin ja laitteisiin. Mikäli muutoksia tulee, tiedot muutoksista päivitetään välittömästi sivuille. Loppukilpailuun osallistujille lähetetään tarkennettu lajikuvaus kilpailukutsun yhteydessä. Lajin yleiskuvaus Laji pohjautuu ammatillisen peruskoulutuksen opetussuunnitelmaan, sähkötekniikan perustutkinnon elektroniikan ja tietoliikennetekniikan koulutusohjelmaan ja siinä erityisesti kolmannen vuosikurssin elektroniikan oppisisältöihin. Kilpailu sisältää elektroniikan kokoonpanoa, protorakentamista, ohjelmointia, vianetsintää ja muita elektroniikka-asentajan taitoja. Tehtäväkuvaus Kilpailutehtävät Kilpailu koostuu tehtävistä jotka ovat: 1. Piirilevyn suunnittelu, 2 h Tehdään elektroniseen järjestelmään toimiva piirikortti. Annetusta piirikaaviosta suunnitellaan enintään 120 x 85 mm kokoinen kaksipuoleinen piirikortti. Piirikaaviossa on enintään 120 solmupistettä ja komponentteina tavallisia peruskomponentteja sekä IC-piirejä (enintään 40 nastaa). Komponentit ovat aksiaalisia. Työssä ei saa käyttää omaa tietokonetta. Käytettävä suunnitteluohjelmisto asennetaan koneelle itse tai järjestäjä järjestäjille toimitetulta medialta. Suunnitteluohjelmisto on vapaasti valittava (esim. Pads, Eagle). Tuloksena tuotetaan suunnitellusta piirikaaviosta layout- ja gerbertiedosto protojyrsintää varten. Gerber-tiedosto annetaan protojyrsintää hoitavalle asiantuntijalle, joka tekee siitä jyrsimen ohjaustiedoston ja suoritta levyn valmistuksen. Tiedoston käytettävyys on testattava ennen kilpailuja (Merval). 2. Rakentaminen ja testaus, 4 h Kootaan kokonainen teollinen elektroniikkalaite. Rakentamisessa on mukana kotelointia, johdotusta sekä juottamista. Valmis laite testaan annettujen testausohjeiden mukaan ja testaamisesta tehdään raportti. 3. Piirikortin koonti ja testaus, 2,5 h 1

2 Tehtävässä 1 suunniteltu piirikortti kootaan ja testataan. Jos suunniteltu piirikortti on viallinen, suunnitteluvirheet korjataan. Pahimmassa tapauksessa annetaan kilpailijalle valmis piirikortti, johon hän kokoaan komponentit. Koonti tehdään annettuun koteloon! 4. Sulautetun järjestelmän ohjelmointitehtävä, 4 h Edellisissä tehtävissä rakennettu, sulautetun järjestelmän kortti, on mukana toimivan laitteiston osana. Kortissa olevassa prosessorin ohjelmassa on mahdollinen ohjelmiston lisäystarve tai/ja ohjelmallisia vikoja. Ohjelmiston lisäystarve tehdään C-kielellä. 5. Vianhaku, 3 h Vianhaku suoritetaan tehtävää varten rakennetusta vikasimulaattorista tai aidoista laitteista. Viat ovat toisistaan riippumattomia. Viat ovat tasapuolisesti sekä digitaali- että analogiapiirin vikoja ja niitä on yhteensä X(8-10) kpl. Ohjelmointitehtävässä on oma vianhaku osionsa. Taitovaatimukset Rakentelu (elektroniikan käsityöt) Mekaniikan rakentaminen piirustusten luku kiinnitysten toteutus Johdotusten tekeminen johtojen valinta kiinnitys, vedonpoisto eristykset, suojaukset, turvallisuus Piirikortin rakentaminen osien asentaminen aksiaali- ja pintaliitoskomponenttien juottaminen ja irrottaminen Prototyypin toteutus ja suunnittelu Sulautetun järjestelmän perusosaaminen perusteet yhden prosessorin laajempi osaaminen Ongelmaratkaisutaito suunnitteluongelman ratkaisu (teoria) toteutustavan valinta ja suunnittelu Ohjelmointi (C-kieli) Ohjelmarakenteiden tunteminen 2

3 suora, haarautuva, silmukka Ongelmaratkaisutaito vuokaavioiden laadinta pseudokoodinlaadinta ohjelmakoodin kirjoittaminen Ohjelman testaus ja vianhaku ohjelmiston lataaminen/kääntäminen testauksen hallinta/vianhaku Vianhakutekniikka Suoran analogisen järjestelmän vianhaku Digitaalisen järjestelmän vianhaku Sulautetun järjestelmän vianhaku Testaus ja viritys mittalaitteiden käyttö viritysmallin luominen Kilpailuvalmiudet Fyysinen kesto Psyykkinen kesto Englanninkielen perustaidot Arviointimenettelyn periaatteet Arviointi Jokaiseen kuvauksessa määritettyyn tehtäväalueen tehtävään laaditaan erillinen arviointikaavake, jossa arviointi on jaettu selviin hallittaviin kokonaisuuksiin. Tehtävien arvioinnissa pyritään pääsääntöisesti objektiiviseen arviointiin. Tätä varten tehtävän laatia antaa selvityksen oikeasta suorituksesta, jonka pohjalta saada ko. osion maksimipisteet. Nämä arviointisuunnitelma hyväksytään tuomariston kokouksessa ja siirretään sen jälkeen arviointiohjelmiston kaavakkeille. Kilpailusuoritusta arvioidaan jokaisen tehtävän päätyttyä. Työtehtävissä arvioidaan yleisesti tuotoksien oikeellisuus, toimivuus, työturvallisuus ja työn jälki. Yksityiskohtainen arviointi selviää aina kunkin tehtävän arviointiohjeesta, josta pääkohdat kerrotaan kilpailijoille ennen tehtävän suorittamista. Arviointilomakkeet luovutetaan päätuomarille, joka vahvistaa arvioinnin. Tulokset syötetään tuloslaskentaohjelmistoon päivittäin Tuomaristo antaa kilpailijoille suullisen palautteen jokaisen kilpailusuorituksen jälkeen. Tulokset julkistetaan päivittäin. 3

4 Arviointialueet ja pisteytys 1. Piirilevyn suunnittelu, (aika 2 h), peruspisteet 5, loput kohdassa 3 2. Rakentaminen ja testaus, (aika 4 h), pisteet Piirikortin koonti ja testaus, (aika 2,5 h), pisteet Sulautetun järjestelmään liitettävä protokortti, (aika 4 h), pisteet Vianhaku, (aika 3 h), pisteet 25 Yhteensä 100 pistettä Kilpailutehtävän kesto 16 tuntia Kilpailijoiden määrä Kahdeksan (8) henkilöä Kilpailupaikan koko Noin 180 m2 Kilpailijoiden käytössä on Laboratoriopöydät, joille on sijoitettu seuraavat laitteet: oskilloskooppi, analoginen 40 MHz signaaligeneraattori, 0-3 MHz yleismittari säädettävä DC-jännitelähde 0-30V, 3A juotinasema ESD-matto ja ranneke PC-työasema, jossa C-kääntäjäohjelmisto (ilmoitetaan myöhemmin) sekä järjestäjälle toimitettu piirilevyn suunnitteluohjelmisto käsityövälineet, puuvillahanskat Kilpailussa käytettävät koneet ja laitteet: Kaikki kilpailussa tarvittavat mittalaitteet ja komponentit ovat järjestäjän toimesta kilpailupaikalla. 4

5 Kilpailija tuo itse: suojavaatetuksen kirjoitusvälineet laskimen (tai toimittaa) piirilevyn suunnitteluohjelmiston sopivalla medialla asennusohjeineen halutessaan normaalit käsityökalut (kärkipihdit, sivuleikkurit, ruuvimeisselit, kuusiokoloavaimet 1-6 mm, ABICO-pihdit). Kilpailija saa halutessaan tuoda mukanaan oman juottimen, käsityövälineet ja omat mittalaitteet. 5