Deutsch Die Übungsfirma f@ctory verfügt über ein Depot, indem die Schülerinnen und Schüler Kleinbauteile sortieren und daraus Bausätze zusammenstellen. Dieser Vorgang kann unter anderem aufwendig und fehlerhaft sein. Um Zähl- und Abfüllfehler zu vermeiden, wird unser Projektteam ein Lagersystem entwerfen und bauen, welche diesen Vorgang vollautomatisiert. Wir fokusieren uns dabei auf Bauteile wie Schrauben, Muttern, Beilagscheiben als auch SMD-Bauteile. Die Eingabe soll über ein Interface geschehen, dort kann man das entsprechende Bauteil auswählen, sowie die benötigte Quantität. Um die Bauteile mit richtiger Stückzahl ausgeben zu können, setzen wir auf verschiedene Vereinzelungsmöglichkeiten. Diese einzelnen Maschinen werden über eine SPS angesteuert. Mit diesem System wird die Effizienz des Ablaufes der f@ctory gesteigert. Dieses kompakte System übernimmt somit die Arbeit mehrerer Schülerinnen und Schüler, es benötigt nur noch einen Operator, welcher das System bedient.
English The training company f@ctory has a depot where students sort small components and put them together into kits. This process can be complex and incorrect. In order to avoid counting and filling errors, our project team will design and build a storage system that fully automates this process. We focus on components such as screws, nuts, shims and SMD components. The input should be done via an interface, where you can select the needed component and the required quantity. In order to be able to output the components in the correct quantity, we use various separating and sorting systems. These individual machines are controlled via a PLC. This system increases the efficiency of the f@ctory process. This compact system takes over the work of several students and only requires one operator to operate the system.
Bei diesem Projekt ist das Problem nicht etwa die Ausgabe der Bauteile und Komponenten, sondern viel mehr das korrekte Zählen der Teile, das Zählen an sich kann über Lichtschranken und sonstiger Sensorik geregelt werden. Wenn jedoch Teile übereinander beziehungsweise nebeneinander liegen, kann es sein, dass Komplikationen beim Zählen oder direkt bei der Ausgabe auftreten. Um dieses Problem aus der Welt zu schaffen setzen wir auf Vereinzelungssysteme. Um diese Systeme zentral über ein Interface anzusteuern wird eine SPS verwendet.
Der Stufenförderer ist ein von uns entwickeltes System. Es ist vor allem für Schrauben und Muttern gut geeignet. Er fuktioniert wie der Name schon sagt über Stufen; in einem Behälter voller Schrauben und Muttern wird durch die Stufen jeweils eine Reihe von Komonenten nach oben befördert. Um zu garantieren, dass wirklich alle Bauteile in einer Reihe sind gibt es 4 Stufen. Nach den Stufen fallen die vereinzelten Schrauben und Muttern auf ein Förderband, wo sie gezählt werden. In Zukunft soll das System erweitert werden, so dass überschüssige Bauteile wieder zurück in den Behälter befördert werden. Angetrieben werden die Stufen durch ein Pleuelsystem, welches widerum durch einen einfachen NEMA 17 Schrittmotor angetrieben wird.
Der Vibrationssortierer ist ein alternatives System, welches wir entwickelt haben. Es ist für Beilagscheiben und Muttern geeignet, wobei für Beilagscheiben muss eine Anpassung des Systems erfolgen. Die Funktionsweise ist simpel; Ein Motor mit Wuchtgewichten an der Welle erzeugt eine Vibration, diese wird verwendet um einen Behälter zum Schwingen zu bringen. Durch die Schwingungen wandern die Bauteile von der einen Seite des Behälters zur anderen. Um diese Bewegungen zu beschleuinigen wird ein rauer Stoff als Boden im Behältnis verwendet. Die Bauteile fallen auf ein Förderband auf welchem sie wieder gezählt werden. Der Vibrationssortierer soll in Zukunft erweitert werden, so dass überschüssige Bauteile am Förderband wieder zurück in das Behältnis gefördert werden.
Um bei unserem Projekt eine richitge Automatisierung zu garantieren wird bei der Steuerung unseres Projektes auf eine SPS gesetzt. Betrachtet man die Anzahl der analogen und digitalen Ein- und Ausgänge und den schulischen Hintergrund bietet sich eine Siemens Simatic S7-1200 an. Sie kombiniert Leistungstärke und Funktionalität und hat entsprechende Module, die wir verwenden werden.