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In der Praxis werden sogenannte Speicherprogrammierbare Steuerungen (SPS) benutzt, um verschiedene Anwendungen wie zum Beispiel Pumpen, Lichter und Förderbänder zu bestimmten Zeiten anzusteuern beziehungsweise zu schalten.
Unser Team möchte mehrere SPS-Übungsplätze fertigen, sodass ein praxisnaher Unterricht mit Hilfe von kompakten Modulen stattfinden kann. Aufgrund der 2 unterschiedlichen Modulen ist es notwendig für jede einzelne eigene Stromlaufpläne, Skizzen, sowie Gehäuse zu entwickeln und zu fertigen.
Als geplantes Ergebnis sollen mehrere Zeichnungen, verschiedene Modelle sowie mehrere Prototypen für die jeweiligen Module erstellt werden. Daraufhin sollen die Übungsmodule mobil und schnell aufsetzbar sein.
Unser Projekt wird bearbeitet und erstellt an der HTL Mössingerstraße
In practical applications, Programmable Logic Controllers (PLCs) are employed to precisely control various functions like activating or switching pumps, lights, and conveyor belts at specific intervals.
Our team is working on developing multiple PLC training setups to facilitate hands-on learning through compact modules. Due to the distinct nature of the two modules, there is a need to design and produce separate circuit diagrams, sketches, and housings for each one.
The envisioned outcome is the creation of detailed drawings, diverse models, and multiple prototypes for the respective modules. Subsequently, the training modules are intended to be portable and easily deployable for practical use.
Es wurde ein voll funktionsfähiges Logic-Modul erstellt, welche für zahlreiche
Anwendungen ausgestattet ist. Das Modul ist mit mehreren Ein- und Ausgängen
ausgestattet. Des Weiteren wurde ein Display für die Veranschaulichung von
unterschiedlichen Werten als auch für die Bedienung etwaiger Funktionen eingebaut.
Die Aktivierung des Systems erfolgt durch Betätigung des Schalters
am Kaltgerätestecker-Verbinder, welcher zuvor mit einem Kaltgerätestecker an eine
Steckdose angeschlossen wird. Im Anschluss werden sämtliche elektrische Komponenten
mittels eines Transformators mit einer Spannung von 230V auf +24V heruntertransformiert
und mit dieser versorgt. Anschließend wird die Netzwerkverbindung über ein Netzwerkkabel
von einer Netzwerkdose zu einem Computer oder direkt zu einem LAN-Kabelanschluss eines
Computers hergestellt. Die Funktionalität sollte daraufhin mittels LogoSoft! Comfort oder
TIA Portal überprüft werden. Um sicherzustellen, dass keine vorherigen Programme auf den
Siemens-Komponenten ausgeführt werden, wird empfohlen, ein leeres Programm hochzuladen.
Nach diesem Schritt ist das Logikmodul vollständig betriebsbereit und kann programmiert
werden. Die Programmierung des Logikmoduls kann mittels der Software LogoSoft! Comfort
oder dem TIA Portal durchgeführt werden. Nach dem Hochladen eines Programms müssen
lediglich die verwendeten Eingangs- und Ausgangsschnittstellen über Bananenstecker mit
der gewünschten Schaltung verbunden werden.
▼Funktion
Die Verkehrssimulation ist ein ausgeklügeltes System zur Darstellung und Steuerung einer
Kreuzungssituation mit Fahrzeug- und Fußgängerverkehr. Eine robuste Frontplatte,
befestigt an Profilen, fungiert als physische Oberfläche, auf der eine einfache
Kreuzung mit markierten Fahrspuren und Fußgängerüberwegen abgebildet ist.
Um die Realitätsnähe zu erhöhen, sind zwei Taster in die Frontplatte
eingebaut, die die Fuß-gängertaster simulieren. Bei Betätigung verkürzt sich die
Grünphase der Fahrzeuge, um Fußgängern eine sichere und schnelle Überquerung zu
ermöglichen. Weiterhin sind vier leis-tungsstarke Induktionssensoren implementiert,
je einer für jede Fahrspur, um die Präsenz von Fahrzeugen während der Rotphase zu
erfassen. Diese Sensoren dienen der dynamischen Anpassung der Ampelschaltungen,
um einen kontinuierlichen Verkehrsfluss zu gewährleisten.
Das Herzstück der Simulation bilden insgesamt vier Hauptampeln für den Fahrzeugverkehr,
wobei zwei Ampeln je Fahrtrichtung installiert sind. Zusätzlich sind vier Fußgängerampeln
für sicheres Überqueren der Straßen integriert. Diese Ampeln werden durch einfache 5mm
LEDs simuliert, die durch die SPS gesteuert werden. Diese leistungsstarke
Steuerungseinheit ermöglicht es, die Ampelphasen flexibel anzupassen,
um unterschiedlichen Verkehrsanforderungen gerecht zu werden.
▼Funktion
Das System ist modular aufgebaut und unabhängig von einer integrierten SPS-Steuerung
auf der Frontplatte. Diese Konstruktion erlaubt eine flexible Integration in bestehende
Lehrum-gebungen und ermöglicht eine einfache Anpassung an verschiedene Anwendungsszenarien.
Durch die präzise Simulation von Verkehrssituationen trägt die Verkehrssimulation
maßgeblich zur praxisnahen Ausbildung im Bereich Automatisierung und Elektrotechnik bei.
Das Stanzen ist ein weit verbreitetes Fertigungsverfahren,
das in vielen einzelnen Teilgebiete eingesetzt wird. Dabei wird ein Werkzeug
verwendet, um ein Loch oder eine gewünschte Form aus einem Material auszuschneiden.
Bei so einem Vorgang ist die Kraft sehr wichtig, denn diese macht das Stanzen erst
möglich. Das ausgewählte Material wird zwischen dem Werkzeug und einer
Unterlage platziert und wenn der Stanzer betätigt wird, schneidet das Werkzeug durch
das Material, um die gewünschte Form zu erhalten. Ein Prinzip wie dieses wird in
möglichst vielen Anwendungen verwendet. Die Palette streckt sich vom Papierstanzen
bis hin zur Metallbearbeitung.
Bei dieser Applikation handelt es sich um eine Papierstanzanwendung. Dabei schneidet
man einen kleinen Streifen Papier, welches die passende Größe hat und führt es in die
Führung hinein. Mithilfe eines DC-Linear Motors, der mit einem Stanzwerkzeug
ausgestattet ist, wird von oben genug Druck erzeugt, um die gewählte Form aus
dem Papier zu bekommen.
▼Funktion
Eine Vorschrift verpflichtet öffentliche Einrichtungen eine
barrierefreie Umgebung für eingeschränkte Personen zu errichten. In vielen Fällen
tritt hierbei das Hindernis des Höhenun-terschieds auf. Um Höhenunterschiede
bewältigen zu können, werden oftmals Rollstuhlrampen eingesetzt. Sollte die
Ausführung einer Rollstuhlrampe nicht möglich sein, muss ein qua-lifizierter
Aufzug eingebaut werden. Die Errichtung von Aufzügen erfordert eine sorgfältige
Planung, Konstruktion und Montage.
Das Logic Modul muss zuallererst mit Spannung versorgt und einem
Ethernet Kabel verbunden werden. Danach werden die beschrifteten Eingänge und Ausgänge
des Aufzugs mit Bananensteckern zu den richtigen Eingängen und Ausgängen des Logic
Moduls verbunden. Nachdem dies erfolgt ist, wird das USB-Kabel des Arduinos mit einem
Computer verbunden. Der Arduino muss überprüft werden, ob das richtige Programm
hochgeladen wurde. Somit ist der Erste Teil des Aufbaus abgeschlossen.
Zuletzt muss das dafür geeignete LogoSoft! Programm auf das Logic Modul übertragen
werden. Nachdem alles korrekt übertragen und überprüft worden ist kann der Startknopf
gedrückt werden. Der Startknopf gibt die Steuerung des Aufzugs frei. Nun wird durch
Drücken einer Stockwerktaste die Liftkabine mithilfe eines Schrittmotors und einer
Spindel in das gewählte Stockwerk befördert. Auf jedem Stockwerk befindet sich ein
induktiver Sensor, der durch eine Schraube an der Liftkabine ausgelöst wird. Dessen
Aufgabe ist es, sowohl den Aufzug zu stoppen, als auch das richtige Stockwerk auf der
Anzeige wiederzugeben. Der Aufzug wurde mit Endschaltern versehen, damit, wenn der
Aufzug falsch programmiert wurde, der Aufzug automatisch stoppt.
▼Funktion
