554868 Lernfabrik 4.0 24V Training Factory Industry 4.
Adapterplatine 24V Zum Anschluss an die SPS gibt es auf jedem Fabrikmodul eine Adapterplatine, die folgendermaßen aufgebaut ist: Stiftleisten für Anschluss Modell V1 V2 V3 V4 Relais für bidirektionale Motoren Klemmen für Ventile 17x2 Stiftleiste für Anschluss SPS (ST1) Klemmen für Anschluss SPS (alternativ zu ST1) Systemanforderungen SPS / Steuerungen: Falls statt einer SPS SIMATIC S7-1500 eine andere Steuerung wie z.B.
Belegung der 17x2 Stiftleiste (ST1) für Anschluss SPS: Klemmen +24V (Aktoren) 0V (GND) I1 I3 I5 I7 … Q1 Q3 Q5 Q7 … GND 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 +24V (Sensoren) 0V (GND) I2 I4 I6 I8 … Q2 Q4 Q6 Q8 … GND Belegung der Adapterplatinen bei den einzelnen Stationen: 3 Hochregallager Vakuumsaug(HBW) greifer (VGR) Bearbeitungsstation (MPO) Sortierstrecke (SLD) Sensorstation mit Kamera (SSC) R1/R2 Förderband Vertikal - R3/R4 Horizont
Pulsweitenmodulation: Bidirektional angesteuerte Motoren werden über Relais umgesteuert und wahlweise über die 24V (Aktoren) oder über die zugehörige PWM-Klemme gespeist.
Belegungspläne der Fabrikmodule Belegungsplan für den Vakuum-Sauggreifer Klemme Nr.
Verdrahtung Modell Klemme Stiftleiste ST1 Flachbandkabel 17 Vertikal hoch 1 18 Vertikal runter 2 3,4 GND 3 2 24V (Sensor) 4 9 A 5 10 B 6 5 Referenz vertikal 7 2 24V 8 19 Horizontal zurück 9 20 Horizontal vor 10 3,4 GND 11 2 24V (Sensor) 12 11 A 13 12 B 14 6 Referenz horizontal 15 2 24V (Sensor) 16 Sensoren + Aktoren Modell Q1/Q2 (M1) Encoder Signal Signal B Spannungs-Versorgung A I1 Q3/Q4 (M2) Encoder Signal Signal B Spannungs-Versorgung A I2 Stiftleis
Belegungsplan für Automatisiertes Hochregallager (HBW) I4 Q1/Q2 Q5/Q6 + B3/B4 I5 Q7/Q8 I5 Q3/Q4 + B1/B2 Klemme Nr.
Verdrahtung Modell Klemme Stiftleiste ST1 5 Referenz horizontal 1 2 24V (Sensor) 2 6 Fototransistor innen 3 2 24V (Sensor) 4 7 Fototransistor außen 5 2 24V (Sensor) 6 17 Förderband vorwärts 7 18 Förderband rückwärts 8 3,4 GND 9 2 9V (aus 24V Sensor erzeugt) 10 9 reserviert 11 10 reserviert 12 3,4 GND 13 2 24V (Sensor) 14 19 Motor horizontal zum Regal 15 20 Motor horizontal zum Förderband 16 3,4 GND 17 2 24V (Sensor) 18 11 A 19 12 B 20 Flachbandka
Belegungsplan für Multi Bearbeitungsstation mit Brennofen (MPO) Q10 Q4 I9 I1 O14 I8 Q7/Q8 Q3 I4 I1 I3 nicht im Bild: Q1, Q2, Q5, Q6, Q9, Q11, Q12, Q13, I4, I5, I6, I7 9 I2
Klemme Nr.
Verdrahtung Modell Klemme Stiftleiste ST1 Flachbandkabel 5 Referenztaster Drehkranz 1 2 24V (Sensor) 2 6 Referenztaster Drehkranz 3 2 24V (Sensor) 4 7 Lichtschranke Ende Förderband 5 2 24V (Sensor) 6 17 Drehkranz im Uhrzeigersinn 7 18 Drehkranz gegen Uhrzeigersinn 8 3,4 GND 9 2 24V (Sensor) 10 9 Referenztaster Sauger 11 2 24V (Sensor) 12 8 Referenztaster Drehkranz Pos Säge 13 2 24V (Sensor) 14 3,4 GND 15 19 Förderband 16 3,4 GND 17 20 Säge 18 nicht be
3,4 27 3,4 28 3,4 29 3,4 30 Klemme V1 Q11 (Ventil Vakuum) Klemme V2 Q12 (Ventil Senken) Klemme V3 Q13 (Ventil Ofentür) Klemme V4 Q14 (Ventil Schieber) rot = Spannungsversorgung gelb = Motor über Relais umpolbar 12
Belegungsplan für die Sortierstrecke mit Farberkennung (SLD) A4 I3 Q2 I2 I1 I7 I6 I5 Kupplung zu Multi Bearbeitungsstation nicht im Bild: Q1, Q3, Q4, Q5 Klemme Nr.
Verdrahtung Modell Klemme Stiftleiste ST1 Flachbandkabel 5 Impulstaster 1 2 24V (Sensor) 2 6 Lichtschranke Eingang 3 2 24V (Sensor) 4 7 Lichtschranke nach Farbsensor 5 2 24V (Sensor) 6 3,4 GND 7 18 Kompressor 8 3,4 GND 9 17 Förderband 10 3,4 GND 11 2 9V (generiert aus 24V ) 12 9 Farbsensor (0-10V) 13 nicht belegt 14 3,4 GND 15 2 24V (Sensor) 16 3,4 GND 17 2 24V (Sensor) 18 nicht belegt 19 nicht belegt 20 Sensoren + Aktoren Modell I1 I2 I3 Q2 (Kompr
Belegungsplan für Sensorstation mit Überwachungskamera (SSC) Q5 Q6 I2 M2 Q7 I1 M1 Q8 I4 A1 I3 15
Umweltsensor Fotowiderstand Der NFC Reader wird über die I²C-Schnittstelle am Controller TXT angeschlossen. Die montierte Überwachungskamera ist mit dem TXT-Controller über USB-Schnittstelle verbunden. Auch die Daten von Umweltsensor und Fotowiderstand werden vom TXT-Controller eingelesen.
Klem me Nr.
Verdrahtung Modell Stiftleiste ST1 Klemme 5 2 19 20 3,4 2 11 12 6 2 Flachbandkabel Sensoren/Aktoren am Modell Referenz Kamera vertikal 24V (Sensor) Kamera hoch Kamera runter GND 24V (Sensor) A B Referenz Kamera horizontal 24V (Sensor) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 I1 Q1/Q2 (M1) Encoder vertikal Spannungsversorgung Signal A Signal B I2 Stiftleiste ST2 21 22 3,4 2 13 14 3,4 23 3,4 24 3,4 25 3,4 26 Kamera links Kamera rechts GND 24V (Sensor) A B GND LED grün GND LED gelb GND LED rot GND LED rot(Kamera) 1 2 3 4 5
Bauteilebeschreibung Die wichtigsten Bauteile in den Fabrikmodulen sind auf den folgenden Seiten beschrieben. Aktoren In den einzelnen Stationen sind sowohl Encodermotoren als auch fischertechnikspezifische Mini-Motoren verbaut. Encodermotor: Bei den Encodermotoren handelt es sich um permanent erregte Gleichstrommotoren. Bei den hier verwendeten Encoder-Motoren können Wegstrecken mit einem Quadratur-Encoder (Signal A, B) ermittelt werden.
Mini-Motor Werden Transportbänder oder Bearbeitungsmaschinen in den einzelnen Stationen verwendet, werden diese von einem MiniMotor angetrieben. Bei diesem kompakten Motor handelt es sich um eine permanent erregte Gleichstrommaschine, die zusammen mit einem aufsteckbaren U-Getriebe verwendet werden kann. Die Nennspannung des Motors ist 24 V und die Stromaufnahme beträgt maximal 400 mA. Der Motor hat ein maximales Drehmoment von 6,92 mNm und eine Leerlaufdrehzahl von 10.910 U/min.
3/2-Wege-Magnetventil: Zur Steuerung der Pneumatikzylinder kommen 3/2-WegeMagnetventile zum Einsatz. Diese Schaltventile verfügen über drei Anschlüsse und zwei Schaltzustände. Die Schaltvorgänge werden dabei von einer Spule (a), die gegen eine Feder (c) arbeitet, durchgeführt. Wenn eine Spannung an die Spule angelegt wird, bewegt sich aufgrund der Lorentzkraft der verschiebbar gelagerte Kern (b) der Spule gegen die Feder und öffnet dadurch das Ventil.
Pneumatikzylinder: In der Fabrikanlage sind insgesamt 5 einfach wirkende Zylinder mit Feder verbaut. Diese werden über die 3/2-Wege-Magnetventile gesteuert. Bei Pneumatikzylindern unterteilt ein Kolben das Volumen des Zylinders in zwei Kammern. Ein Druckunterschied zwischen diesen beiden Kammern resultiert in einer Kraft, die auf den Kolben wirkt und diesen dadurch verschiebt. Diese Verschiebung entspricht einer Volumenänderung beider Kammern. Durch den Einbau einer Rückholfeder wird ein 2.
LED Die LED ist ein elektronisches Bauteil, welches elektrische Energie in Licht umwandelt. Die Kurzbezeichnung LED stammt vom Englischen „Light Emitting Diode“ ab. LED zur Lichterzeugung in einer Lichtschranke und als Lampe Hier wird eine LED verwendet, deren Lichtfrequenz einen Fotowiderstand steuert. Zu erkennen ist der Baustein durch den Aufdruck „+“ und „L“. Ein weiteres Merkmal ist der Glaskörper.
Umweltsensor Der im Gehäuse auf einer Platine befindliche Sensor dient zur Messung von Gas, Luftdruck, Feuchteund Lufttemperatur. Der Baustein wird über ein Flachbandkabel mit dem TXT Controller verbunden. Die Daten werden kontinuierlich gemessen und in einer CSV-Datei abgelegt die z.B. mit Excel geöffnet werden kann. Die Werte können Sie sich in der fischertechnik-Cloud ansehen. Die Bilder zeigen einen Ausschnitt aus dem Dashboard der Umweltstation.
NFC-Tags NTAG213 22mm Jedes Werkstück hat eine eigene, unverwechselbare ID und bildet folgende Daten ab: Status, Farbe und Zeitstempel von Anlieferung bis Versand. Diese werden auf den Tags gespeichert. Die Tags sind im Werkstück integriert und können somit direkt genutzt werden. NFC-Reader PN532 V3 Mit diesem Bauteil werden die NFC-Tags beschrieben und ausgelesen.
TXT-Controller Die vollständigen Leistungsdaten des TXT Controllers sind auf www.fischertechnik.
