Lernauftrag 6: Projekte
Projekt 1: Umformanlage (Christoph, Qais, Kosay, Abdulrazak)
Die Umformanlage wird für das Fertigen von Formteilen genutzt. Die Rohlinge werden durch ein automatisches Bestückungssystem (nicht abgebildet) zugeführt. Der Niederhalter fixiert den Rohling und der Stempel bringt den Rohling in die gewünschte Form.
In der Grundstellung befinden sich der Niederhalter (-B14 betätigt) und der Stempel (-B12 betätigt) in der oberen Endlage.
Mit dem Schalter -S1 wird die Anlage ein- bzw. ausgeschaltet. Ist die Anlage eingeschaltet, läuft das Hydraulikaggregat -M1 langsam, läuft das Transportband angetrieben durch -M2 langsam und die Meldeleuchte -P1 leuchtet.
Ablauf des Umformvorgangs:
Meldet der Sensor -B11, dass ein Rohling vorhanden ist, wird mit dem Taster -S2 das Magnetventil -M3 angesteuert und der Niederhalter senkt sich. Der Vorgang dauert \(0,6\ s\)
Mit dem Grenztaster -B15 wird das Magnetventil -M4 angesteuert und der Stempel senkt sich. Um den nötigen Druck zu liefern, muß das Hydraulikaggregat -M1 für diese Zeit schnell laufen. Der Vorgang dauert \(0,4\ s\)
Wird der Grenztaster -B13 betätigt, wird das Magnetventil -M4 abgeschaltet und der Stempel fährt mithilfe seiner Federkraft nach oben.
Wird der Grenztaster -B12 betätigt, wird das Magnetventil -M3 abgeschaltet und der Niederhalter fährt mithilfe seiner Federkraft nach oben.
Durch das automatische Bestückungssystem wird das Formteil auf das Transportband ausgeworfen und die Anlage mit einem neuen Rohling bestückt. Während des Auswurfs und der Bestückung läuft das Transportband schnell. Ein Auswurf dauert \(0,5\ s\) und die anschließende Bestückung \(0,7\ s\).
Der Ablauf wiederholt sich, solange der Sensor -B11 betätigt ist, keine Motorschutzeinrichtung ausgelöst hat oder der Taster -S3 nicht betätigt wird.
Die Motoren -M1 und -M2 werden jeweils mit einem Motorschutzschalter geschützt. Löst die Motorschutzeinrichtung aus, wird der Umformvorgang abgebrochen, die Anlage fährt in die Grundstellung. Zusätzlich leuchtet die Meldeleuchte -P2.
Durch fest installierte Abdeckungen ist es nicht möglich, an bewegliche Teile zu gelangen. Somit sind keine weiteren sicherheitstechnischen Vorkehrungen erforderlich.
Die Magnetventile -M3 und -M4 werden direkt von einem Ausgang des Automatisierungsgeräts angesteuert und auf der Prozess-Simulationsplatine nachgebildet (-P13 und -P14).
Der Betriebszustand des Motors -M1 wird mit einem Hilfskontakt des entsprechenden Leistungsschützes auf der Prozess-Simulationsplatine angezeigt (-P11 und -P12).
Der Betriebszustand des Motors -M2 wird mit einem Hilfskontakt des entsprechenden Leistungsschützes auf der Prozess-Simulationsplatine angezeigt (-P15 und -P16).
-M1 Motor "Hydraulikaggregat"
-M3 Magnetventil "Niederhalter senken"
-M4 Magnetventil "Stempel senken"
-B11 Sensor "Rohling vorhanden", NO
-B12 Grenztaster "Stempel oben", NC
-B13 Grenztaster "Stempel unten", NC
-B14 Grenztaster "Niederhalter oben", NC
-B15 Grenztaster "Niederhalter unten", NC
-S1 Schalter "Anlage EIN/AUS", NO
-S2 Taster "start", NO
-S3 Taster "stop", NO
-P1 Meldeleuchte "Anlage EIN"
-P2 Meldeleuchte "Störung"
-P11 Motor "-M1" langsam
-P12 Motor "-M1" schnell
-P13 Motor "-M3" läuft
-P14 Motor "-M4" läuft
-P15 Motor "-M2" langsam
-P16 Motor "-M2" schnell
Projekt 2: Vereinzelungsanlage (Aleksandar, Horatio, Kieran, Tarik)
In der Grundstellung ist die Wippe in waagerechter Position und leer.
Mit dem Schalter -S1 wird die Anlage ein- bzw. ausgeschaltet. Ist die Anlage eingeschaltet, läuft der Motor -M1 und die Meldeleuchten -P1 und-P3 leuchten. Das Kippen der Wippe ist beim Start der Anlage auf links eingestellt.
Bevor mit dem Taster -S3 der Ablauf gestartet werden kann, muß mit -B13 bzw. -B14 gewählt sein, in welchen Behälter das Teil gelangen soll. Eine ungültige Einstellung verhindert Start und meldet Störung an -P4. Die Wahl muß in eine gültige Einstellung gebracht werden, die Störung mit -S4 quittiert werden und erst dann ist der Taster -S3 wieder freigegeben.
Mit dem Taster -S3 wird der Ablauf gestartet und das Ventil -M3 angesteuert.
Ein Teil fällt auf die Wippe und der Sensor -B12 wird betätigt. Das Ventil -M3 wird abgeschaltet. Entspricht die Kipprichtung der Wippe der aktuell gewählten, so wird Ventil -M4 unverzögert angesteuert, die Wippe kippt, das Teil rutscht von der Wippe, der Sensor -B12 wird frei, -M4 wird abgeschaltet und die Wippe fällt binnen \(0,3\ s\) in die Waagerechte zurück.
Entspricht die Kipprichtung nicht der aktuell gewählten, so kann -M4 nicht unverzögert angesteurt werden, sondern muß von -M2 zuerst gedreht werden. Das Drehen des Ventils -M4 dauert \(1\ s\). Sobald das Ventil in die korrekte Position gedreht ist wird -M4 geöffnet. Der Rest des Ablaufs entspricht dem oben Beschriebenen.
Die Steuerung muss sich merken, in welcher Richtung die Wippe das letzte Mal kippte, damit das Umdrehen des Ventils -M4 korrekt berücksichtigt wird.
Mit dem Taster -S3 kann ein neuer Ablauf gestartet werden.
Der Motor -M1 wird mit einem Motorschutzschalter geschützt. Löst die Motorschutzeinrichtung aus, werden der Motor und die Ventile abgeschaltet und die Meldeleuchte -P4 leuchtet. Nach dem Einschalten des Motorschutzschalters und dem Betätigen des Tasters -S4 wird -P4 ausgeschaltet und der Ablauf kann mit -S3 wieder aufgenommen werden.
Die Ventile -M3 und -M4 werden direkt von einem Ausgang des Automatisierungsgeräts angesteuert und auf der Prozess-Simulationsplatine nachgebildet (-P14 und -P15).
Der Betriebszustand des Motors -M1 wird mit einem Hilfskontakt des entsprechenden Leistungsschützes auf der Prozess-Simulationsplatine angezeigt (-P11).
Der Betriebszustand des Motors -M2 wird nicht extra angezeigt. Er ist nur durch die Zeitverzögerung erkennbar.
-M1 Motor "Vibration"
-M3 Ventil "Auslauf"
-M4 Ventil "Wippe"
-B12 Sensor "Teil auf Wippe", NO
-B13 Teil zu Behälter 1, NO
-B14 Teil zu Behälter 2, NO
-B15 Sensor "Wippe waagerecht", NO
-S1 Schalter "Anlage EIN/AUS", NO
-S3 Taster "Start", NO
-S4 Taster "Störung quittieren", NO
-P1 Meldeleuchte "Anlage EIN"
-P3 Meldeleuchte "Wippe waagerecht"
-P4 Meldeleuchte "Störung"
-P11 Anzeige "-M1 läuft"
-P12 Meldeleuchte "Teil auf Wippe"
-P13 Meldeleuchte "Richtung gewählt"
-P14 Anzeige "-M3 offen"
-P15 Anzeige "-M4 offen"
Projekt 3: Lastenaufzug (Serkan, Lukas, Mücahit)
In der Grundstellung ist der Korb in der Ebene 0, das Korbtor offen, der Bereich unter dem Korb kann nicht betreten werden und es liegt keine Störung vor.
Mit dem Schalter -S1 „Anlage EIN/AUS“ wird die Anlage ein- bzw. ausgeschaltet. Ist die Anlage eingeschaltet, leuchtet die Meldeleuchte -P1 „Anlage EIN“.
Ist der Grenztaster -B12 „Ebene 2“ nicht betätigt, kann mit dem Taster -S2 „Korb auffahren“ der Motor -M1 „Seilwinde“, im Tippbetrieb, im Linkslauf eingeschaltet werden.
Ist der Grenztaster -B10 „Ebene 0“ nicht betätigt, kann mit dem Taster -S3 „Korb abfahren“ der Motor -M1 „Seilwinde“, im Tippbetrieb, im Rechtslauf eingeschaltet werden.
Werden die Grenztaster -B10 „Ebene 0“, -B11 „Ebene 1“ oder -B12 „Ebene 2“ betätigt, leuchtet die Meldeleuchte -P2 „Korb in Position“.
Der Korb soll beim Betätigen der Taster -S2 bzw. -S3 immer nur eine Ebene hoch bzw. herunterfahren. Um von Ebene 2 zu Ebene 0 zu kommen ist zweimaliges Betätigen des Tasters -S3 nötig
Eine Fahrt soll nur dann möglich sein, wenn das Tor des Korbs geschlossen ist.
Der Motor -M1 wird mit einem Motorschutzschalter geschützt. Löst der Motorschutzschalter aus, wird der Motor abgeschaltet und die Meldeleuchte -P3 „Störung“ leuchtet. Nach dem Einschalten des Motorschutzschalters ist die Anlage wieder betriebsbereit.
Störung wird ebenso angezeigt, wenn die Grenztaster -B10, -B11 und -B12 in einen unmöglichen Zustand kommen. Die Störung setzt sich zurück, sobald die Grenztaster in einem gültigen Zustand sind.
Die Betriebszustände des Motors -M1 werden jeweils mit einem Hilfskontakt des entsprechenden Leistungs-schützes auf der Prozess-Simulationsplatine angezeigt (-P10 und -P11).
Der Raum unter dem Fahrkorb ist nur dann betretbar, wenn vorher mit -B14 der Betriebszustand angefordert wurde. Solange der Raum nicht betreten werden darf, wird dies durch -P13 angezeigt. Damit der Raum betreten werden darf muss der Korb zur Ebene 1 hochfahren und die Ansteuerung der Taster -S2 und -S3 unterbunden werden. Ist der Zustand erreicht zeigt -P12 die Freigabe des Raums an.
Wird die Anforderung des Raums unter dem Korb beendet, so leuchtet -P13 wieder und die Taster -S2 und -S3 werden wieder freigegeben.
-M1 Motor "Seilwinde"
-B10 Grenztaster "Ebene 0", NC
-B11 Grenztaster "Ebene 1", NC
-B12 Grenztaster "Ebene 2", NC
-B13 Schalter "Korbtor offen/geschlossen"
-B14 Taster "Anforderung: Raum unter Lastenaufzug betreten", NO
-P1 Meldeleuchte "Anlage EIN"
-P2 Meldeleuchte "Korb in Position"
-P3 Meldeleuchte "Störung"
-P10 Anzeige "-M1 Linkslauf"
-P11 Anzeige "-M2 Rechtslauf"
-P12 Anzeige "Raum unter Lastenaufzug kann betreten werden"
-P13 Anzeige "Raum unter Lastenaufzug darf nicht betreten werden"
-S1 Schalter "Anlage EIN/AUS", NO
-S2 Taster "Korb auffahren", NO
-S3 Taster "Korb abfahren", NO
Projekt 4: Entladeanlage (Enis, Zakaria, Hassan, Rrahman)
In der Grundstellung ist das Silo waagerecht und das Absperrventil geschlossen.
Mit dem Schalter -S1 „Anlage EIN/AUS“ wird die Anlage ein- bzw. ausgeschaltet. Ist die Anlage eingeschaltet, leuchtet die Meldeleuchte -P1 „Anlage EIN“.
Ist das Silo angeschlossen, wird das Absperrventil geöffnet und der Sensor -B11 „Absperrventil geöffnet“ wird betätigt.
Mit dem Taster -S2 „Start“ werden die Motoren -M1 „Kompressor 1“, -M3 „Kompressor 2“ und der Motor -M2 „Zellradschleuse“ eingeschaltet.
Ist das Silo entladen, werden mit dem Taster -S3 „Stopp“ die Motoren -M1, -M3 und -M2 abgeschaltet.
Wird die Motortemperatur zu hoch, so werden alle Motoren abgeschaltet und Störung signalisiert. Damit die Entladung weiter vonstatten gehen kann, muß der Silo angehoben werden. Das Ventil -P15 wird geschlossen, der Silo hebt sich, bis der Zustand Tank gekippt erreicht ist. Der Zustand Störung erlischt und die Motoren -M1 "Kompressor 1" und -M2 "Zellradschleuse" schalten wieder ein.
Alternativ kann der Zustand Störung mit Stop beendet werden.
Wird zu einem Zeitpunkt der Stop-Taster gedrückt schalten alle Motoren ab. Ist der Tank im waagerechten Zustand passiert nichts weiter. Ist der Tank im gekippten Zustand, so wird -M5 geöffnet bis der Zustand Tank waagerecht erreicht ist.
Die Motoren -M1 und -M3 werden mit jeweils einem Motorschutzschalter und der Motor -M2 mit einem Motorschutzrelais geschützt. Löst eine Motorschutzeinrichtung aus, werden alle Motoren abgeschaltet und die Meldeleuchte -P2 „Störung“ leuchtet. Nach dem Abkühlen des Motorschutzrelais oder dem Einschalten des Motorschutzschalters muss die Anlage mit dem Schalter -S1 „Anlage EIN/AUS“ aus- und wieder eingeschaltet werden, um die Störung zu quittieren.
Die Betriebszustände der Motoren -M1, -M2, -M3 werden jeweils mit einem Hilfskontakt des entsprechenden Leistungsschützes auf der Prozess-Simulationsplatine angezeigt (-P11, -P14 und -P13).
Solange die Motoren -M1, -M2 und -M3 nicht laufen wird die Anlage als drucklos signalisiert (-P12).
-M1 Motor "Kompressor 1"
-M2 Motor "Zellradschleuse"
-M3 Motor "Kompressor 2"
-B11 Sensor "Absperrventil geöffnet", NO
-B12 Sensor "Tank waagerecht", NC
-B13 Sensor "Tank gekippt", NO
-B14 Sensor "Motortemperatur zu hoch", NC
-S1 Schalter "Anlage EIN/AUS", NO
-S2 Taster "start", NO
-S3 Taster "stop", NO
-P1 Meldeleuchte "Anlage EIN"
-P2 Meldeleuchte "Störung"
-P11 Motor "-M1 läuft"
-P12 Meldeleuchte "Anlage drucklos"
-P13 Motor "-M3 läuft"
-P14 Zellradschleuse "-M2 läuft"
-P15 Ventil "-M4 geschlossen" => Kippsilo hebt sich
-P16 Ventil "-M5 offen" => Kippsilo senkt sich
Projekt 5: Verladeanlage (Cem, Toni, Cedric, Jan)
In der Grundstellung ist Produkt A ausgewählt, es ist kein Rückstau vorhanden, die Klappe steht mittig, beide Silos sind nicht voll und das Förderband über den Silos steht still.
Mit dem Schalter -S1 wird die Anlage ein- bzw. ausgeschaltet.
Mit dem Wahlschalter -S2 wird das Produkt ausgewählt.
Ist ein Produkt ausgewählt, wird mit dem Taster -S4 die Verladung gestartet.
Es wird immer zuerst Silo 1 befüllt. Ist Silo 1 voll, so wird Silo 2 befüllt. Sind beide Silos voll geht die Verladeanlage in Störung.
Der Motor -M2 läuft abhängig von der Produktauswahl im Rechtslauf, bis -B11 betätigt wird, oder im Linkslauf, bis -B10 betätigt wird. Hat die Klappe die entsprechende Position erreicht, leuchtet die Meldeleuchte -P2 und das ausgewählte Ventil -M3 oder -M4 wird geöffnet.
Der Verladevorgang wird gestoppt, wenn die getroffene Auswahl geändert wird, ein Rückstau auftritt oder eine Motorschutzeinrichtung auslöst.
Der Motor -M2 wird mit einem Motorschutzschalter geschützt. Löst die Motorschutzscheinrichtung aus, werden der Motor und alle Ventile abgeschaltet und die Meldeleuchte -P4 leuchtet. Nach dem Einschalten des Motorschutzschalters kann der Ablauf mithilfe des Tasters -S4 wieder gestartet werden.
Die Ventile -M3 und -M4 werden direkt von einem Ausgang des Automatisierungsgeräts angesteuert und auf der Prozess-Simulationsplatine nachgebildet (-P14 und -P15).
Die Betriebszustände des Motors -M2 werden jeweils mit einem Hilfskontakt des entsprechenden Leistungsschützes auf der Prozess-Simulationsplatine angezeigt (-P10 und -P11).
Die Betriebszustände des Motors -M2 werden jeweils mit einem Hilfskontakt des entsprechenden Leistungsschützes auf der Prozess-Simulationsplatine angezeigt (-P12 und -P13)
-M1 Motor "Förderband"
-M2 Motor "Klappe"
-M3 Ventil "Produkt A"
-M4 Ventil "Produkt B"
-B10 Sensor "Klappe Position links", NO
-B11 Sensor "Klappe Position rechts", NO
-B12 Sensor "Silo 1 voll", NC
-B13 Sensor "Silo 2 voll", NC
-B14 Sensor "Rückstau A", NC
-B15 Sensor "Rückstau B", NC
-P1 Meldeleuchte "Anlage EIN"
-P2 Meldeleuchte "Klappe in Position"
-P4 Meldeleuchte "Störung"
-P10 Anzeige "-M2 Linkslauf"
-P11 Anzeige "-M2 Rechtslauf"
-P12 Anzeige "-M1 Linkslauf"
-P13 Anzeige "-M1 Rechtslauf"
-P14 Simulation "-M3"
-P15 Simulation "-M4"
-S1 Schalter "Anlage EIN/AUS", NO
-S2 Wahlschalter "Produkt A/B", NO
-S4 Taster "Verladung Start", NO