Hier wird aus den vier Bausteinen das Programm für Tor 4. Nimm dir die Signalliste aus Teil 2, dein Expertenblatt und die Stichworte zu den anderen drei Bausteinen dazu.
Schritt 3 von 5. Du ordnest jedem Signal eine Adresse zu, legst die Zeiten fest, planst die Netzwerke, zeichnest den Funktionsplan und prüfst ihn gegen die Funktionsbeschreibung.
Danach: Rechenwege und Lösungen
Der wichtigste Satz auf dieser Seite: Erst die Zuordnungsliste, dann die Netzwerke: Wer zeichnet, bevor jedes Signal eine Bedeutung hat, zeichnet zweimal.
Am Ende hast du: Funktionsplan Tor 4 mit Zuordnungsliste und Prüfliste
Erst du, dann die anderen
Wie würdest du einem Kollegen am Telefon erklären, wann das Tor zugehen darf?
So gehen andere vor. Such dir einen Weg aus.
- Vom Ablauf her. Du erzählst eine Durchfahrt nach: Zug zieht, Tor fährt hoch, Zug fährt durch, dann wartet es und geht zu. Anschaulich, aber die Sonderfälle fallen leicht unter den Tisch.
- Von den Bedingungen her. Du zählst auf, was alles erfüllt sein muss: Zeit abgelaufen, niemand im Strahl, Kante frei, kein HALT. Vollständig, aber am Telefon schwer zu behalten.
- Von den Verboten her. Du sagst zuerst, wann es auf keinen Fall zugehen darf, und dann den Rest. Sicher, aber wer nur Verbote hört, weiß noch nicht, wann es wirklich losgeht.
Es gibt hier nicht den einen richtigen Weg. Entscheide dich für einen und schreibe dazu, weshalb.
Gegebene Werte: Funktionsbeschreibung nach dem Umbau · aufklappen, wenn du rechnest
Gegebene Werte: Funktionsbeschreibung nach dem Umbau
- AUF (Taster innen) fährt bis Endlage AUF, Selbsthaltung.
- Zugschalter außen fährt bis Teilauf.
- ZU (Taster innen) im Impulsbetrieb.
- Selbsttätiges Schließen nach der Offenhaltezeit, davor 3 s Vorwarnung.
- Lichtschranke unterbrochen oder Schließkante betätigt während ZU: sofort Stopp, dann AUF bis zur Endlage AUF.
- Lichtschranke unterbrochen in Offenstellung: Offenhaltezeit beginnt neu.
- HALT, Motorschutz, Endschalter, Laufzeitüberwachung: Stopp in jeder Betriebsart.
- Betriebsart Hand (Service, Schlüsselschalter): AUF und ZU nur, solange gedrückt; Schließkante und Lichtschranke wirken trotzdem.
- Torluftschleier freigegeben, solange das Tor nicht in Endlage ZU ist.
- Meldung „Tor zu“ über -K4 an die Messeinheit im Hallenverteiler.
Sicherheitssignale im Ruhestromprinzip: HALT, Endschalter, Lichtschranke (Signal 1 = Strahl frei), Schließkante und Motorschutz melden 1 im Gutzustand.
Dein Lernprodukt im Einzelnen
Dein Lernprodukt
Funktionsplan Tor 4 mit Zuordnungsliste und Prüfliste
Darauf laufen die Aufgaben dieses Lernangebots zu. Die Aufgaben sind die Stufen dorthin, das Lernprodukt ist das Ergebnis.
Es besteht aus
- der Zuordnungsliste aller Ein- und Ausgänge der Kleinsteuerung -K0
- der Liste der Zeitwerte mit Rechnung und Begründung
- der Liste der Netzwerke und Merker
- dem Funktionsplan für Tor 4, von Hand auf der Vorlage, in nummerierten Netzwerken
- der Prüfliste gegen die Funktionsbeschreibung, Punkt für Punkt
Zur Dokumentation
Gezeichnet auf der Funktionsplanvorlage oder auf kariertem Papier, mit Lineal. Bausteine nur mit Standardnamen nach DIN EN 61131-3, Verbindungen nur waagerecht und senkrecht. Jedes Netzwerk hat Nummer und Titel, jeder Speicher einen Satz zur Wahl des Vorrangs.
Abgenommen wird es zuerst von einem anderen Team, das die Prüfliste gegenprüft, dann zeichnet die Projektleitung ab. Zu Meilenstein M3 nimmt es der Auftraggeber ab.
Gegebene Werte: Tor und Kleinsteuerung · aufklappen, wenn du rechnest
Gegebene Werte: Tor und Kleinsteuerung
- Hub Tor 4
- 4,50 m
- Laufgeschwindigkeit
- 0,20 m/s, AUF und ZU gleich
- Offenhaltezeit
- Vorgabe des Auftraggebers 30 bis 90 s, Vorschlag 60 s
- Vorwarnzeit
- 3 s
- Laufzeitüberwachung
- Vorgabe des Auftraggebers: Nennlaufzeit für den vollen Hub plus 20 % Zuschlag
- Betriebsart
- Schlüsselschalter -S5, Schließer, Signal 1 = Automatik, Signal 0 = Hand
- Kleinsteuerung -K0
- 12 digitale Eingänge, 8 Transistorausgänge, Programmierung nach DIN EN 61131-3
Unterrichtswerte.
So sieht die Vorlage aus
Die Vorlage liegt im Kursmaterial zum Ausdrucken. Ein Netzwerk hat genau einen Ausgang oder Merker je Zeile, die Signale laufen von links nach rechts. Ein Merker, den du in einem Netzwerk bildest, steht in einem späteren Netzwerk links als Eingang.
Aufgabe 8.1
Erstelle die Zuordnungsliste für die Kleinsteuerung -K0:
- Übernimm aus deiner Signalliste jeden Ein- und Ausgang in die Tabelle.
- Weise jedem eine Adresse zu, Eingänge %IX0.0 bis %IX1.3, Ausgänge %QX0.0 bis %QX0.7.
- Trage ein, ob Öffner oder Schließer, und was Signal 1 bedeutet.
- Gib jedem Signal einen Namen für das Programm.
| Kennzeichen | Betriebsmittel | Adresse | Öffner oder Schließer | Signal 1 bedeutet | Name im Programm |
|---|---|---|---|---|---|
| -S1 | Taster AUF innen | ||||
| -S2 | Taster ZU innen | ||||
| -S3 | Taster HALT | ||||
| -S4 | Zugschalter außen | ||||
| -S5 | Schlüsselschalter Betriebsart | ||||
| -B1 | Endschalter AUF | ||||
| -B2 | Endschalter ZU | ||||
| -B3 | Position Teilauf (falls gewählt) | ||||
| -B4 | Lichtschranke | ||||
| -B5 | Schließkante | ||||
| -Q0 | Motorschutzschalter, Hilfskontakt | ||||
| -K1 | Koppelrelais Motor AUF | ||||
| -K2 | Koppelrelais Motor ZU | ||||
| -P1, -P2 | Ampel rot | ||||
| -P3, -P4 | Ampel grün | ||||
| -P5 | Warnleuchte (über -K5 oder direkt, eure Wahl aus Teil 2) | ||||
| -K3 | Freigabe Torluftschleier | ||||
| -K4 | Meldung „Tor zu“ |
Allein Diese Aufgabe bearbeitest du allein.
Aufgabe 8.2
Lege die Zeitwerte fest:
- Berechne die Nennlaufzeit des Tores für den vollen Hub.
- Berechne den Einstellwert der Laufzeitüberwachung.
- Wähle die Offenhaltezeit und begründe deine Wahl.
- Berechne den Einstellwert für Teilauf, falls ihr die Teilöffnung über ein Zeitglied löst.
- Schreibe jeden Zeitwert in der Schreibweise nach DIN EN 61131-3.
Tabellenbuch Schlag im Sachwortverzeichnis nach: Zeitglied · Einschaltverzögerung · gleichförmige Bewegung
Allein Diese Aufgabe bearbeitest du allein.
Aufgabe 8.3
Plane die Netzwerke und Merker:
- Liste die Netzwerke auf, die dein Programm braucht, jeweils mit Nummer und Titel.
- Trage für jeden Merker und jeden Motorausgang ein, wodurch er gesetzt und wodurch er zurückgesetzt wird.
- Lege für jeden Speicher den Vorrang fest.
- Begründe jeden Vorrang in einem Satz.
| Netzwerk | Merker oder Ausgang | gesetzt wenn | zurückgesetzt wenn | Vorrang und Begründung |
|---|---|---|---|---|
Mit Lernpartner Diese Aufgabe bearbeitest du mit deinem Lernpartner. Vergleicht am Ende eure Ergebnisse.
Aufgabe 8.4
Zeichne den Funktionsplan für Tor 4:
- Zeichne die Netzwerke für Betriebsart, Freigabe und Laufzeitüberwachung.
- Zeichne die Netzwerke für Motor AUF und Motor ZU mit ihren Speichern.
- Zeichne die Netzwerke für Offenhaltezeit, Vorwarnung und Teilauf.
- Zeichne die Netzwerke für Merker A, Ampel, Warnleuchte, Torluftschleier und Meldung.
- Schreibe neben jeden Speicher, weshalb er diesen Vorrang hat.
Tabellenbuch Schlag im Sachwortverzeichnis nach: Funktionsplan · Speicherfunktion · Zeitfunktion · DIN EN 61131-3
Mit Lernpartner Diese Aufgabe bearbeitest du mit deinem Lernpartner. Vergleicht am Ende eure Ergebnisse.
Aufgabe 8.5
Prüfe dein Programm gegen die Funktionsbeschreibung:
- Trage zu jedem Punkt der Funktionsbeschreibung das Netzwerk ein, das ihn erfüllt.
- Beschreibe zu jedem Punkt, wie du ihn geprüft hast.
- Spiele den Durchfahrtzyklus aus der Szene Signal für Signal an deinem Plan durch.
- Lass ein anderes Team drei Punkte deiner Wahl gegenprüfen.
| Punkt | Netzwerk | So habe ich es geprüft | erfüllt |
|---|---|---|---|
| 1 | |||
| 2 | |||
| 3 | |||
| 4 | |||
| 5 | |||
| 6 | |||
| 7 | |||
| 8 | |||
| 9 | |||
| 10 |
Mit Lernpartner Diese Aufgabe bearbeitest du mit deinem Lernpartner. Vergleicht am Ende eure Ergebnisse.
Die Lage ändert sich
Während einer AUF-Fahrt aus der Endlage ZU reißt der Draht zu -B1. Das Tor bleibt etwa 2 m hoch stehen, ein Schlepperfahrer wartet draußen vor der Ampel.
Überprüfe dein Lernprodukt an diesem Fall:
- Verfolge den Drahtbruch an deinem Funktionsplan bis zur Ampel.
- Beschreibe, was der Fahrer draußen sieht und was er daraufhin tun würde.
- Ergänze dein Programm oder deine Prüfliste so, dass dieser Fall erkannt wird, und nenne, wo deine Ergänzung an ihre Grenze kommt.
Mit Lernpartner Diese Überprüfung macht ihr zu zweit. Wer beide Fälle erklären kann, hat die Sache verstanden.