602 Elektronik och robotik / Semifinal

Måndag 31.1.2022 och tisdag 1.2.2022

Semifinalerna genomförs i de tävlandes egna läroanstalter.  

Modul 1. Byggande och testning, 2 timmar 

Modul 1. Byggande och testning I uppgiften att bygga testas den tävlandes förmåga att bygga en elektronisk anordning och få den i funktionsskick efter eventuella konstruktionsfel. 

I denna uppgift bygger den tävlande ett elektronikkort till ett färdigt kretskort och testar det.  Kortet har både ytmonterade och genomlödda komponenter. 

Förbjudna redskap och tillbehör är:  

• Lödpasta 
• Gasdriven lödkolv 
• Lim, tejp, sinitarra 
• Eget lödtenn 
• LCR-tester 

Tillåtna är: 

• Monteringsram för kretskortet (håller fast kortet under lödningen) 
• Något oantändligt underlag 
• Flussmedel (flux) 
• Rengöringsmedel och -redskap för kretskort (dukar, borstar o.d.) 
• Avlödningsfläta

Modul 2. Mätning och testning, 2 timmar 

Modul 2. Mätning och testning I mätningsuppgiften testas den tävlandes förmåga att utföra de vanligaste mätningarna i elektronik med en multimeter och ett 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- och strömmätningar med multimeter 
• mätningar av olika slags signalformer med oscilloskop   
• mätresultaten sparas i oscilloskopets minne och överförs till en mätningsrapport som görs i Word 

Modul 3. Programmering, 2 timmar 

Modul 3. Programmering Programmeringen görs med den studerandes egen dator, i vilken utvecklingsmiljön Arduino har installerats. Det kort som ska användas är Arduino Uno R3, som den tävlande får av arrangörerna. 

I programmeringsuppgiften 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. Den tävlande ska ta med sig en bärbar dator, i vilken programmeringsmiljön Arduino har installerats.  

Krav på kunnande i programmeringsuppgiften:  

• Den egna programmeringsmiljön och programmeringsapparaten ska vara färdigt installerad och testad.  
• Ingångs- och utgångskopplingen ska bestämmas och förberedas   
• Testning av ingångskopplingens tillstånd  
• Utgångskopplingen sätts i nedre och övre läge   
• Programmering av A/D-omvandlare  
• Programslinga som utför ett känt antal varv  
• Programmets indelning i funktioner 
• Utskrift av texten och variablerna till seriemonitor 
• utskrift av (texten och) variablerna till serieplotter (Serial Plotter) 
• Kan ta i bruk ett programbibliotek hos en tredje part 
• Denna lista är inte fullständig. Den ger några tips om vad som väntar i programmeringsuppgiften. 

Huvudsakliga bedömningskriterier: 

Tävlingsuppgiften bedöms på skalan 0-100 p. Bedömningskriterierna är uppgiftsspecifika. 

Beskrivning av bedömningens genomförande: 

• Kvalitativ bedömning 0% 
• Kvantitativ bedömning 100% 
• Bedömningen görs av sex domare. 
• Modul 1. Byggande och testning, 34 poäng 
• Modul 2. Mätning och testning, 33 poäng 
• Modul 3. Programmering, 33 poäng 

Exempel på bedömningen: 

Mätnings- och testningsmodulen:  

Uppgift 1: Användning av multimeter 

• a) Mäter potentialen för pinne 4 (1p). 
• b) Mäter spänningsskillnaden mellan punkterna TP2 och TP3 (1p). 
• c) Mäter resistansen för motstånd R1 med en decimals noggrannhet (1p). 

Programmeringsmodulen:  

Uppgift 1 (4p). Gör ett program som 

• tänder röd led när man trycker på tangent 1 
• släcker röd led när man trycker på tangent 2 
• tänder grön led när man trycker på tangent 3 
• släcker grön led när man trycker på tangent 4 

 
Måndag 31.1.2022 

• 15.00 – 17.00 Granskning av programvarumiljö, arbetspunkt samt verktyg  

Semifinal tisdag 1.2.2022 

• 08.00 – 10.00 Modul 1: Byggande och testning 
• 10.15 – 12.15 Modul 2: Mätning och testning 
• 12.15 – 13.00 Lunch 
• 13.00 – 15.00 Modul 3: Programmering 
• 15.00 Avslutning 
• 15.00 – 16.00 Slutbedömning 
   

Modul 1. Byggande och testning 

• Kretskort som arrangören gett, och på den löds både ytmonterings- och genomlödda komponenter. 
• Exampel på möjliga kapseltyper: 1206, 0805, 0603, SOT-23, SO16 
• Lödtenn (Stannol FLOWTIN TSC/KS115, Sn95,5Ag3,8Cu0,7+FLOWTIN flux Kristall511), som den tävlande får av arrangörerna. Lödtråd finns i tjocklekarna 0,7mm, 0,5mm och 0,3mm. 
• Lödstation, personliga handverktyg innefattande pincetter som lämpar sig för hantering av ytkopplingskomponenter, multimeter.  

Modul 2. Mätning och testning 

• Elektronikkrets som arrangören gett 
• Arrangörens mätanvisning och resultatunderlag har getts på ett USB-minne som Word-fil 
• Arduino UNO, som den tävlande får av arrangörerna. 
• USB-kabel och dator 
• Multimeter + mätledningar 
• Oscilloskop (2 kanaler, 10Mhz) + mätledningar 
• Fickräknare / kalkylatorapp i datorn. 

Modul 3. Programmering 

• Elektronikkrets som arrangören gett 
• Arduino UNO, som den tävlande får av arrangörerna. 
• USB-kabel och dator 

Alla moduler arrangeras i arbetssalen för elektronik. 

Den tävlande ska ta med sig: 

ID-kort, körkort eller liknande för bestyrkande av identiteten (även FPA-kortet duger)   

Den tävlande ska även ta med sig följande utrustning:  

• bärbar dator (1 st), i vilken Word och Arduino programmeringsmiljö har installerats.  På datorn får det finnas bakgrundsmaterial, som man får använda om man vill.  
• 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) 
• oscilloskop (2 kanaler, 10Mhz) + mätledningar 
• personlig skyddsutrustning 
• fickräknare eller kalkylatorapp i datorn. 

Om den tävlandes läroanstalt inte har möjlighet att skicka all behövlig utrustning med den tävlande, bör man senast  20.1.2022 ta kontakt med semifinalkoordinatorn för att få tillgång till allt.  

I den tävlandes bärbara dator ska Arduino IDE-programvara samt Word vara färdigt installerad. Den tävlande ansvarar för att den egna datorn fungerar under tävlingen. Vid datorproblem får man inte använda utomstående hjälp under tävlingen. 

Tävlingsarrangören reserverar ett arbetsbord med elanslutning åt varje tävlande.  

Om man vill får man ta med sig lite mellanmål och dricka.