Prozessautomatisierung mit industriellem Leitsystem

Übersicht

In diesem Versuch sollen die Studierenden erste Erfahrung im Umgang mit industrieller Automatisierungstechnik sammeln. Als Plattform für die Durchführung des Versuchs wird die Prozessinsel I der Modellfabrik µPlant verwendet. Ziel des Versuchs ist es, den Studenten die SPS als solche sowie ihre Programmierung nahezubringen. Dabei sollen in Anlehnung an den Schwerpunkt des Fachgebiets Regelungstechnische Aspekte tiefergehend beleuchtet werden, indem eine Regelungsaufgabe umgestzt wird. Dabei soll auch das Umfeld der industriellen Anwendung berücksichtigt werden, weshalb das Vorgehen an die üblichen Engineeringprozesse angelehnt ist.

Ausgangspunkt des Versuchs ist ein zum Teil fertiggestelltes SPS-Programm sowie eine Einführung in die SPS-Programmierung anhand des Praktikumsskripts. Basierend auf dem vorgegebenen Programm erfolgt in Hausarbeit eine Einarbeitung durch die Studenten, wobei mit Hilfe einer Simulation der Test der umgesetzten Funktionen möglich ist. Bei der Laborarbeit werden zunächst die bisherigen Umsetzungen besprochen und unter Anleitung des Praktikumsbetreuers ein Füllstandregler sowie ein Mischvorgang implementiert werden. Daran anschließend soll das Programm an der Prozessinsel getestet werden.

Teilnahmevoraussetzungen

  • Grundkenntnisse Regelungstechnik
  • Wichtiger Hinweis:DieserVersuch ist nur offen für Studierende, die diesen Versuch nicht schon im Rahmen eines anderen Praktikums kennengelernt haben.

Aufgabe

Sie sind mit ihrer Gruppe Teil der Entwicklungsabteilung eines Anbieters
von Automatisierungslösungen und bekommen die Aufgabe übertragen, die bereits begonnene Bearbeitung eines Kundenprojekts zu übernehmen. Das Projekt beinhaltet die Entwicklung, Implementierung und Inbetriebnahme der Automatisierung eines Drei-Tank Systems. Da sie das Projekt in der Mitte der Bearbeitung übernehmen, sind bereits einige Aufgaben erledigt und eine erste Lösung steht zur Verfügung.

Die Bearbeitung des Praktikums gliedert sich in drei Schritte. Der erste Schritt
findet als eigenständige Arbeit statt und umfasst die Einarbeitung in die Aufgabenstellung, die verwendete Software und das Basisprogramm. Zusätzlich werden erste Teile der Aufgabe gelöst und dokumentiert. Der zweite Teil findet im Labor des Fachgebiets Mess- und Regelungstechnik statt und umfasst die Vervollständigung und Inbetriebnahme des Gesamtsystems. Zuerst werden jedoch die Aufgaben der Einarbeitungsphase gemeinsam besprochen und vom Betreuer bewertet. (Zu Beginn des Versuchs ist ein mündliches Antestat zu bestehen) Nach der erfolgreichen Inbetriebnahme des Systems steht als letzter Teil des Praktikums die Ausarbeitung eines Praktikumsberichts an.

Der Praktikumsbericht bildet zusammen mit den Aufgaben der Einarbeitungspahse und der Beurteilung der Arbeiten am Drei-Tank System die Bewertungsgrundlage des Praktikums.

Ablauf

  • Eigenständiges Einarbeiten zu Hause (ca. 4 - 8 Std.)
  • Unterstütztes Erarbeiten der Gesamtlösung und Umsetzung am realen System im Labor (ca. 4 Std.)
  • Nacharbeit durch Erstellen eines Praktikumsberichts

Hilfsmittel

  • Praktikumsskript
  • TwinCat3-Software
  • SPS-PraktikumsProgramm, welches vervollständigt werden muss
  • Studienarbeit: Einführungsbeispiele für das selbständige Erlernen der Programmierung speicherprogrammierbarer Steuerungen (mit Programm)
  • Bedienerdokumentation der Prozessinsel I

Bewertung

  • Einarbeitung + Laborarbeit + Bericht

Bei Interesse und weiteren Fragen bitte an Herrn Pankratz wenden, johann.pankratz@mrt.uni-kassel.de