Pflichtenheft. Auftraggeber: Fachschule für Automatisierungstechnik BBS1 Mainz Am Judensand Mainz. Auftragnehmer:

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Stefan Hummel
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Pflichtenheft Auftraggeber: Fachschule für Automatisierungstechnik BBS1 Mainz Am Judensand 12

1 Pflichtenheft Auftraggeber: Fachschule für Automatisierungstechnik BBS1 Mainz Am Judensand Mainz Auftragnehmer: Thomas Becker FSA PZ 13 Maximilian Hölzel FSA PD 13 Frank Knab FSA PZ 13

2 Inhalt Einleitung:... 3 Überarbeitung der elektr. Komponenten:... 4 Programmierung und Visualisierung:... 7 Überarbeitung der mech. Komponenten:... 8 Sicherheit: Dokumentation: Seite 2 von 10

3 Einleitung: Im Rahmen der Ausbildung zum staatlich geprüften Techniker, mit der Fachrichtung Automatisierungstechnik, werden im Lernmodul 15 Projektarbeiten ausgeführt. Im Zuge dieser Projektarbeiten soll ein bestehendes Tunnelmodell optimiert und erweitert werden. Folgende Vorgaben sind dabei umzusetzen: Redesign des vorhandenen Tunnelmodells Überarbeiten der elektrischen und mechanischen Komponenten Anbindung an das aktuelle Laborkonzept von Raum C 308 Programmierung und Visualisierung der Anlage Erstellung eines Nutzungskonzeptes für den Unterricht inklusive einer Bedienungsanleitung Seite 3 von 10

Über den Tunneleingängen wird durch jeweils eine 4 spaltigen 7- Segmentanzeige die Richtgeschwindigkeit angezeigt.

4 Überarbeitung der elektrischen Komponenten: Die vorhandene Ampelanlage soll überarbeiten werden. Um die Robustheit des Modells zu verbessern, ist eine Anbringung der Ampelanlage oberhalb der Tunneleinfahrten von Vorteil. Über den Tunneleingängen wird durch jeweils eine 4 spaltigen 7- Segmentanzeige die Richtgeschwindigkeit angezeigt. Die Anzeigen werden mittels zwei Adafruit 0.56" 4-Digit 7-Segment Display w/i2c Backpack Red realsiert. Die Ansteuerung der Anzeigen erfolgt über einen Micro Controller. Als Micro Controller wird hier ein Arduino Uno Board verwendet. Seite 4 von 10

5 Zum Signalisieren einer Sperrung des Tunnels bzw. zum Anzeigen das der Tunnel frei befahrbar ist, wird eine LED Anzeige angebracht. Hierfür wird eine Ardafruit BICOLOR LED SQUARE PIXEL MATRIX WITH I2C BACKPACK verwendet. Die Steuerung der Anzeige erfolgt ebenfalls über den Micro Controller. Mittels einer Kamera wird eine Verkehrsüberwachung simuliert. Das Kamerabild wird auf einen PC ausgegeben. Hierzu soll das Förderband mit 2 Geschwindigkeiten betrieben werden können. Die eingestellte Geschwindigkeit wird mit der auf den 7- Segment Anzeigen angezeigten Geschwindigkeit verglichen. Liegt eine Überschreitung der angezeigten Geschwindigkeit vor, soll mittels einer Blitzer Attrappe der Verstoß signalisiert werden. Der Blitzer wird mit Hilfe einer roten LED realisiert. Die vorhandenen Lichtschranken ermitteln die momentane Fließgeschwindigkeit im Tunnel. Die errechnete Geschwindigkeit wird im Leitstand angezeigt. Die Türüberwachung des Notausgangs soll über einen Schalter realisiert und bei Öffnung der Tür eine entsprechende Alarmierung ausgelöst werden. Für die Auswertung ist ein Näherungsschalter vorgesehen. Hierfür wird eine dünne Metallschiene an der Unterseite der Tür angebracht. Seite 5 von 10

6 Über die bereits vorhandenen LEDs neben den Förderbändern wird die Fluchtrichtung angezeigt. Es ist vorgesehen seitlich zu den Fahrspuren Notrufmelder einzubauen. Bei Betätigung wird ebenfalls ein Alarmsignal ausgelöst. Das gesamte Modell wird an das neu vorhandene Laborschrankkonzept von Raum C 308 angepasst und soll über dieses gesteuert werden. Hierzu wird ein Konzept zur Nutzung im Unterreicht erstellt. Dies beinhaltet: Bedienungsanleitung der Anlage Aufgabenstellungen für Schüler Musterprogramm Seite 6 von 10

7 Programmierung und Visualisierung: auto.tunnel Das Tunnelmodell soll über die SPS und den Touchpanel des Laborkonzepts von Raum C308gesteuert und visualisiert werden. Auf dem TP soll zusätzlich ein Programm zum Testen der Ein- und Ausgänge des Modells zur Verfügung stehen. Die Programmierung erfolgt in Funktionsbausteinsprache. Seite 7 von 10

8 Überarbeitung der mechanischen Komponenten: Die vorhandene Verkabelung soll durch das Anbringen von Kabelkanälen optimiert werden. Eine teilweise Verblendung des Tunnelmodells soll weiteren Platz für die Kabelführung ermöglichen. Das Tunnelmodell wird auf jeder Seite um 60mm verlängert. Hierfür werden zwei Adapter hergestellt die über die vorhandenen Tunnelenden gestülpt und verschraubt werden. Um die Adapter optisch ansprechend zu gestalten werden diese mit einer Folie in Steinoptik beklebt. In den Anbauten ist je ein Technikbereich, zur Unterbringung der Technischen Komponenten vorgesehen. Eine Blende an den Tunneleingängen soll weiteren Raum für Kabel schaffen. Zur Schallreduzierung soll die Technikzelle des Modells verkleidet werden. Hierfür ist eine Verkleidung mit Holzplatten vorgesehen. Seite 8 von 10

9 Die vorhandenen Schranken sollen durch robustere Schranken ersetzt werden. Hierfür ist eine Neukonstruktion der Schranken vorgesehen. Die bisher nur angedeuteten Notausgänge werden durch eine bewegliche Tür ersetzt. Seite 9 von 10

10 Sicherheit: Um einen sicheren Betrieb zu gewährleisten wird der Technikbereich, in dem sich die drehenden Teile des Förderbandes befinden, über Türkontakte gesichert. Wird einer der Öffner betätigt geht die Anlage in einen für den Bediener sicheren Zustand. Dokumentation: Sämtliche durchgeführten Arbeiten werden in einer zu erstellenden Dokumentation niedergeschrieben. Der gesamte Projektverlauf wird auf der Homepage dokumentiert. Die Planung und Überwachung des Projektes wird mit der Seite Trello.com durchgeführt. Eine Einsicht ist unter folgendem Link möglich: Seite 10 von 10

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