Aufgabe Vorschlag C - 3 - SPS-Programm und Zuordnung · Abitur Hessen Mechatronik LK 2021

Material 3

Funktionsbeschreibung:

Bei der Eingabe des Leerguts (Flasche oder Getränkedose) wird die Lichtschranke LS1 aktiviert und das Förderband M1 fährt nach rechts. Sobald die Lichtschranke LS2 das Leergut erkennt, stoppt das Band für 1,5 Sekunden. Während dieser Zeit scannt die Kamera die Form des Leerguts und vergleicht diese mit den bekannten Konturen (vgl. Abbildung 3.2). Zudem wiegt der Sensor B1 das Leergut und liefert das Ergebnis als BCD-Wort. Anschließend wird geprüft, ob das Gewicht zu einer der bekannten Leergutkonturen passt. Wenn dieser Test positiv ausfällt, fährt das Band weiter nach rechts. Die Klappe M2 schiebt Einwegbehälter auf die Rutsche zur Weiterverarbeitung. M2 wird für zwei Sekunden aktiviert, sobald der Sensor B2 ein Leergut erkennt und dieses zuvor als Einwegbehälter klassifiziert wurde. Mehrwegbehälter bleiben auf dem Band. Wenn für drei Sekunden keine weitere Leerguteingabe erfolgt, stoppt das Band.

Wenn der Kontur- oder der Gewichtstest negativ war, wird das Leergut durch eine Linksfahrt des Förderbands wieder zur Eingabeöffnung transportiert. Sobald dort erneut die Lichtschranke LS1 aktiviert wird, stoppt das Band und die rote Lampe P2_rt blinkt mit einer Frequenz von 1 Hertz.

Die grüne Lampe P1_gn leuchtet, sobald die Lichtschranke LS1 aktiviert wird und erlischt, wenn das Band nach links fährt oder wenn der Startschritt aktiviert ist (vgl. Abbildung 3.3). Während der Linksfahrt leuchtet die rote Lampe P2_rt.

3 Steuerung des Transportbands (Material 3)

Gemäß dem Technologieschema und der Funktionsbeschreibung in Abbildung 3.1 wird hier ausschließlich der Transport eines einzigen Leerguts betrachtet. Die Konturerfassung durch die Kamera und die Gewichtserfassung bleiben hier unberücksichtigt. Gleichwohl stehen die Resultate dieser Analyse in Bitmerkern zur Verfügung und sollen gemäß der Entscheidungsmatrix in Abbildung 3.2 in die Steuerung des Förderbands einbezogen werden.

3.1

Erfassen Sie alle für die Steuerung des Transportbands erforderlichen Ein- und Ausgangssignale sowie die Timer und die Merker aus Abbildung 3.2 in einer Zuordnungstabelle (Bezeichnung, Adresse/Operand, Typ, Kommentar).

Tragen Sie Ihre Zuordnungstabelle für die SPS-Ein-/Ausgänge, Merker und Timer ein oder laden Sie eine handschriftliche Ausarbeitung hoch:

3.3

Bestimmen Sie anhand der Entscheidungsmatrix in Abbildung 3.3 die logischen Funktionsgleichungen für:

a) die Aktivierung der Klappe für Einwegbehälter und

b) für den Linkslauf des Förderbands.

Zeichnen Sie den Funktionsplan (FUP) für diese beiden Teilfunktionen unter Beachtung der jeweiligen Aktivierungsbedingungen gemäß der Funktionsbeschreibung.