Kursmaterial · Storycard

Die Storycard zu Teil 4. Zwei Seiten: vorne Story, Akzeptanzbedingungen, Sprintziel und „Die Lage ändert sich“, hinten Anschluss, Kompetenzmodell und Retrospektive. Druck sie doppelseitig aus und leg sie neben das Tabellenbuch.

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Teil 4 von 6⏱ 10 hSprint 2 · Meilenstein M2 (mit Teil 3)

Aus 186 Fluggästen werden 203. Die Leseeinheit ist nicht kaputt, sie zählt nur alles, was wie ein Mensch aussieht. Hier findest du heraus, weshalb, und was dagegen hilft.

Schritt 1 von 5. Du siehst dir an, wo die Sensorleitung liegt, und planst mit deinem Team die Analyse der Zählung bis Meilenstein M2.

Danach: Lernangebot 7 · Logik und Zähler

Agil arbeiten · Sprint 2

Eure Storycard für Teil 4

Druckt sie doppelseitig aus, bevor ihr loslegt. Im Planning schreibt ihr euer Sprintziel in eigenen Worten auf und ergänzt eigene Kriterien. Am Ende prüft das andere Team gegen die Akzeptanzbedingungen, danach haltet ihr eure Retrospektive.

1 Planning2 Arbeiten mit Daily3 Review4 Retrospektive

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Das lernst du in Teil 4

LogikpegelUND, ODER, NICHTWahrheitstabelleDualzahlZählerFlankeEMVKopplungsartenSchmitt-TriggerHystereseRC-TiefpassSchirmung

Lernangebot 7 · Logik und Zähler →Lernangebot 8 · Störimpulse und Schmitt-Trigger →

Karte „Vom Netzstecker bis zum Bild“: Die ganze Gate-Technik auf einer Seite: vom Netzstecker über die Netzteile bis zu Bild, Leseeinheit und Lichtschranke, mit Kennzeichen und Messpunkten. Die Karte steht im Wissensspeicher, Lektion „Wissensspeicher und Expertenrunde“. Leg sie neben jede Aufgabe.

Der wichtigste Satz auf dieser Seite: Eine Störung braucht drei Dinge: eine Quelle, einen Weg und ein Opfer. Wer einen davon wegnimmt, hat Ruhe.

Check-in: Wo ist dir das schon begegnet?

Klick bei jedem Punkt an, wo er dir schon begegnet ist: im Betrieb, privat oder in einem früheren Lernfeld. Das ist keine Bewertung.

Wozu der Check-in?

Hier stehen die Punkte, um die es in diesem Teil geht. Es geht darum, wo dir das schon begegnet ist: ein Radio, das brummt, wenn der Staubsauger läuft; eine Steuerung aus Lernfeld 3; Dualzahlen im Informatikunterricht. Das zählt.

Darum geht es

Als Elektronikerin oder Elektroniker für Betriebstechnik möchte ich verstehen, weshalb die Leseeinheit an J 07 falsch zählt, und eine Änderung vorschlagen, damit die Zählung auch dann stimmt, wenn die Fluggastbrücke nachführt.

Draufsicht auf den Doppelboden unter Gate J 07: Links die Boarding-Schleuse mit der Lichtschranke -B1, oben das Gate-Pult mit der Leseeinheit -A1. Rechts die Rotunde der Fluggastbrücke mit dem Umrichter -T20 und dem Hubantrieb -M20. Die Sensorleitung -W5 läuft auf 6 m in derselben Kabelrinne wie die Motorleitung -W20, Abstand rund 5 cm.Unter Gate J 07: der DoppelbodenDraufsicht, schematisch, nicht maßstäblich · Sensorleitung -W5 und Motorleitung -W20 · UnterrichtswerteUmrichter -T20FluggastbrückeSchleuseLichtschranke -B1RotundeHubantrieb -M20Gate-PultLeseeinheit -A1gemeinsame Kabelrinne · 6 m-W5 · Sensorleitung, ungeschirmt, 12 m-W20 · Motorleitung des Hubantriebs
Draufsicht auf den Doppelboden unter Gate J 07, schematisch: Die Sensorleitung -W5 (gestrichelt, Kursfarbe) läuft von der Lichtschranke -B1 in der Schleuse zur Leseeinheit -A1 im Gate-Pult und liegt dabei auf rund 6 m in derselben Kabelrinne wie die Motorleitung -W20 (rot) vom Umrichter -T20 der Fluggastbrücke zum Hubantrieb -M20. Abstand der beiden Leitungen in der Rinne rund 5 cm. Unterrichtswerte. Eigene Darstellung für den Unterricht.

Die Lage

In Teil 3 habt ihr gesehen: Die Störspitzen kommen mit 4 kHz, der Takt des Umrichters der Fluggastbrücke. Jetzt geht es darum, wie sie zur Zählung werden und wie man sie loswird. Beim Öffnen des Doppelbodens hat die Meisterin den Leitungsweg skizziert.

Euer Ergebnis ist der zweite Teil von Meilenstein M2: eine Analyse der Zählung mit Ursache und ein begründeter Maßnahmenvorschlag.

Das kennst du schon aus Lernfeld 3 und 4

Lernfeld 3 „Tor 4 macht zu“: UND, ODER, NICHT in einer Torsteuerung. Lernfeld 4: Daten im Netzwerk. Lernfeld 8 „Koffer auf Kurs“: Dort lernst du, wie Umrichter Motoren mit schnell geschalteter Spannung treiben und weshalb sie Störquellen sind.

Erst schätzen, dann arbeiten

Ein Fluggast geht durch die Schleuse, während die Brücke nachführt. Wie viele Fluggäste zählt die Leseeinheit für ihn: einen, zwei, fünf oder mehr? Schreib deine Schätzung auf.

Dein Weg in 11 Schritten

1Pegel
2Freigabe
3Zahlen
4Zählen
5EMV
6Datenblatt
7Hysterese
8Tiefpass
9Messreihe
10Maßnahmen
11Messbericht M2

Mehr zu diesem Teil

Dein Weg im Einzelnen
  1. Pegel
    Spannungen als 0, 1 oder undefiniert einordnen.
  2. Freigabe
    Wahrheitstabelle und Gleichung der Schleusenfreigabe.
  3. Zahlen
    Dual und hexadezimal, Überlauf.
  4. Zählen
    Zeitdiagramm eines Zählers mit Störspitze.
  5. EMV
    Quelle, Weg, Senke, Kopplungsart.
  6. Datenblatt
    Schmitt-Trigger auf Englisch lesen.
  7. Hysterese
    Komparator und Schmitt-Trigger vergleichen.
  8. Tiefpass
    Grenzfrequenz und Zeitkonstante.
  9. Messreihe
    Zählfehler je Brückenbewegung.
  10. Maßnahmen
    vergleichen und kombinieren.
  11. Messbericht M2
    mit Teil 3 abschließen.
Fertig bist du, wenn …

Fertig seid ihr, wenn die Projektleitung den Messbericht mit der Analyse der Zählung abzeichnet (Meilenstein M2):

  • Die Pegel sind eingeordnet, der undefinierte Bereich ist erklärt.
  • Wahrheitstabelle und Funktionsgleichung der Freigabe stimmen.
  • Die Zahlen sind umgerechnet, der Überlauf erklärt.
  • Das Zeitdiagramm zeigt die Fehlzählung.
  • Quelle, Weg, Senke und Kopplungsart sind benannt.
  • Die Schwellen des Schmitt-Triggers sind übersetzt und angewendet.
  • Der Tiefpass ist berechnet und beurteilt.
  • Die Messreihe belegt die Ursache.
  • Der Maßnahmenvorschlag ist begründet.
Das brauchst du dafür
  • Anlagendaten B und E, Stromlaufplan und Oszillogramme aus Teil 3
  • Lernangebot 7 und 8
  • Tabellenbuch, Taschenrechner
Das kommt in deinen Wissensspeicher

Ein Blatt „Weshalb zählt die Leseeinheit falsch?“: Logikpegel, die Freigabe als Gleichung, Dualzahlen, Quelle, Weg und Senke, die vier Kopplungsarten, Schmitt-Trigger mit Schwellen, die Formel des Tiefpasses und euer Maßnahmenvorschlag.

Zusätzlich: drei Prüffragen für die Expertenrunde formulieren, eine Wissensfrage, eine Rechen- oder Messfrage, eine Begründungsfrage.

Ausblick: Lernfeld 11

Feldbusse in automatisierten Anlagen liegen oft neben Motorleitungen von Umrichtern. Was ihr hier lernt, ist dort Alltag.

Für Lehrkräfte
Für Lehrkräfte: Sprint 2 · 10 h · Stunden als Vorschlag: Auftrag 0,5 h, Lernangebot 7 4 h, Lernangebot 8 4,5 h, Lösungen, Kontrolle, Abzeichnung M2 1 h. Lernziele: 4.1 Digitale Baugruppen analysieren (Pegel, Verknüpfungen, Zähler); 4.2 Zahlensysteme anwenden; 4.3 EMV-Probleme erkennen und Maßnahmen begründen; 4.4 Schaltungstechnische Standardlösungen gegen Störungen anwenden (Schmitt-Trigger, Tiefpass). Rahmenlehrplan LF 6: analoge und digitale Baugruppen, schaltungstechnische Standardlösungen, EMV, Betriebsanleitungen auch englisch. Laborvorschlag: Taster prellen lassen und an einem Zähler mit und ohne Schmitt-Trigger zählen; Störungen durch ein Schaltnetzteil auf eine parallel verlegte Leitung koppeln.