Unterrichtsprojekt am Ende der Technikerausbildung
Zum Ende der Ausbildung (4. Semester Tagesform, 6. Semester Abendform) wird den Technikerschülern im Unterrichtsfach Steuerungs- und Automatisierungstechnik eine komplexe Projektaufgabe gestellt. In einer ersten Arbeitsphase untersuchen die Schüler in Gruppen von 2 bis 3 Mitgliedern unterschiedliche Anlagen z.B. Muttersortieranlagen, Handhabungsanlage, Transportkarree (pneumatisch betrieben, SPS gesteuert, fertig verdrahtet) auf ihren Aufbau und ihre Funktionsmöglichkeiten hin. Aus den Ergebnissen der Untersuchungen ist ein schriftliches "Kundenangebot" zu erstellen, in dem differenzierte Leistungsmerkmale und spezielle Funktionen der Anlagen zu beschreiben sind.
In der anschließenden Arbeitsphase ist das Kundenangebot zu realisieren. Die Anlage soll die im Angebot beschriebenen Funktionen ausführen können. Weiterhin sind die dazu notwendigen Dokumentationen zu erstellen: Anlagenbeschreibung, Bedienungsanleitung, Pneumatikplan, Elektroschaltplan, Zustandsdiagramm, Grafcet, SPS-Programm.
In der abschließenden Präsentationsphase erfolgt eine Vorführung der Anlagen. Dabei werden Besonderheiten, Schwierigkeiten usw. diskutiert. Einige der Anlagen werden über das Transportkarree zusammengeschaltet und vernetzt.
Die Muttersortieranlagen enthalten eine teflonbeschichtete schiefe Ebene, auf der verschiedene Muttern
von links oben nach rechts unten rutschen. Die Muttern differieren in der Höhe, können mit oder ohne Gewinde sein und
sich im Material (Metall, Kunststoff) unterscheiden. Je nach Sensoraustattung (binär, analog) sind verschiedene
Sortieraufgaben möglich. Die als "gut" geprüften Muttern gelangen an das Ende der schiefen Ebene, die "schlechten"
Muttern werden pneumatisch aussortiert. Zur Bedienung der Anlage stehen Tipp-, Rast- und Schlüsselschalter zur Verfügung,
besondere Zustände der Anlage (Handbetrieb, Automatikbetrieb, Notaus betätigt) lassen sich über farbige Leuchten
signalisieren. Die Steuerung erfolgt über eine SPS.
Die unterschiedlichen Muttern gelangen durch Auflegen von Hand oder über eine Rüttlerzuführung
auf die schiefe Ebene. Eine Vereinzelungseinrichtung gibt jeweils eine Mutter zur Prüfung
durch verschiedene Sensoren frei. Je nach Ausstattung der Anlage sind Prüfungen auf Höhe,
Gewinde vorhanden oder nicht, Metall oder Kunststoff, hell oder dunkel möglich.
Die als "gut" sortierten Muttern befinden sich hinter der Prüfeinrichtung und können auf ein Steuersignal hin
frei gegeben werden.
Eine Muttersortieranlage steht links vor dem Transportkarree. Befindet sich ein Werkstückträger mit Plastikbehälter
vor dem Ende der schiefen Ebene der Muttersortieranlage übergibt ein Sensorsignal des Transportkarrees den Freigabebefehl
an den letzten Zylinder der schiefen Ebene, so dass die als "gut" geprüften Muttern in den Behälter rutschen können.
Die Werkstückträger umfahren das Transportkarre im Uhrzeigersinn. Auf der hinteren Seite des Karrees werden die
Kunststoffbehälter mit einem Deckel versehen. Dort können die mit Muttern gefüllten und verdeckelten Plastikbehälter
mit Hilfe eines Industrieroboters aufpalettiert werden.
Der Transport der Fahrzeuge auf dem Karree erfolgt durch Förderbänder.
Zur Übergabe der Signale von der Muttersortieranlage an das Transportkarree bzw. umgekehrt stehen am Transportkarree
Optokoppler zur Verfügung.