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1 Enseignement secondaire technique Régime de la formation de technicien Division mécanique Section mécanique générale Asservissements Classe de T2MG Nombre de leçons: 3.0 Nombre minimal de devoirs: 2 par trimestre Langue véhiculaire: Allemand Remarques générales: Bei der Vermittlung der verschiedenen Kenntnisse ist auf Gruppenarbeit, Teamgeist und Selbstkontrolle als pädagogischer Leitfaden zu achten. Kenntnisse und Schaltungen der Automatisierungstechnik mit Hilfe von Trainingspaketen fachgerecht und praxisorientiert vermitteln. Schaltungen sind in Gruppenarbeit am Übungsgerät aufzubauen (rund 50% der vorgesehenen Zeit soll hierfür verwendet werden) I. Elektrotechnische Grundlagen Ziele Inhalte methodische Hinweise Dauer Grundzusammenhänge im elektrischen Stromkreis Wiederholung der elektrischen Grundbegriffe: Spannung Strom Elektrischer Widerstand Ohmsches Gesetz Messen der elektrischen Spannung Messen des elektrischen Stromes Elektrische Leistung Zusammenhänge mittels Rechenbeispielen und Messungen an Elektromagneten erläutern; Leistungsschilder von Magnetventilen lesen 6h Gefahren des Stromes Überlastung und Kurzschluß Wirkung des elektrischen Stromes auf den menschlichen Körper Schutzmaßnahmen gegen gefährliche Körperströme Unfallverhütung 1h 1/5

2 Schaltzeichen von Schaltern zeichnen und Funktion lernen Tastschalter (Öffner, Schließer, Wechsler) Stellschalter Einfache Beispiele und Stromlaufpläne Elektrische unterscheiden mit Reihenund Parallelschaltung von Kontakten Darstellung von Stromlaufplan, Funktionsplan und Kontaktplan Schütz und Relais Arbeitsweise Kontaktbezeichnungen Leistungsschild Selbsthalteschaltung Einfache Anwendungen zeichnen Arbeitsweise von Elektromagneten und Magnetventilen Elektromagnet des Magnetventils Betätigung eines einfachwirkenden Zylinders mittels 3/2-WV federrückgestellt Betätigung eines doppeltwirkenden Zylinders mittels 5/2-WV vorgesteuert, federrückgestellt 5/2-WV vorgesteuert, beidseitige Betätigung durch Elektromagnet Einfache Schaltpläne (sowohl elektrisch als auch pneumatisch) mittels FluidSim erstellen und in Gruppenarbeit am Übungsgerät aufbauen 4h Sensoren unterscheiden, verstehen und beschreiben Allgemeines zur Sensortechnik Sensoren für Wege, Winkel und Abstände Geschwindigkeitssensoren Sensoren für Dehnungen, Kräfte, Drehmomente und Drücke Beschleunigungssensoren Temperatursensoren Kurze Erläuterung der wichtigsten Sensoren Näherungsempfindliche Schalter sind besonders zu behandeln (binäre Sensoren) 10h II. Elektropneumatik Ziele Inhalte methodische Hinweise Dauer Steuerungselemente einer elektropneumatischen Steuerung lernen sowie elektropneumatische verstehen und aufbauen UND-Funktion ODER-Funktion Relaisschaltung mit EIN/AUS Betätigung und Selbsthaltung Sensoren Induktiver Näherungsschalter Kapazitiver Näherungsschalter Magnetschalter (Reedschalter) Die Arbeitsweisen sind jeweils mit den entsprechenden und Aufgaben aus BIBB und/oder FESTO Didactic zu erarbeiten und aufzubauen. Schaltpläne (elektrisch und pneumatisch) sollen 14h 2/5

3 Selbsttätige Rücksteuerung eines doppeltwirkenden Zylinders (Übung 7) zusätzlich mittels erstellt werden. Elektropneumatische Anwendungsschaltungen verstehen und aufbauen Ablaufsteuerung für zwei doppelt wirkende Zylinder (mit Weg/Schritt Diagramm) Pneumatisch-elektrischer Wandler Transporteinrichtung mit Signalabschaltung Selbsthaltekontakte für ein Biegewerkzeug Prägevorrichtung Ablaufsteuerungen mit Randbedingung(en) Die Arbeitsweisen sind jeweils mit den entsprechenden und Aufgaben aus BIPP und/oder FESTO Didactic zu erarbeiten und aufzubauen Schaltpläne (elektrisch und pneumatisch) sollen zusätzlich mittels erstellt werden 10h III. Elektrohydraulik Ziele Inhalte methodische Hinweise Dauer Möglichkeiten der Elektrohydraulik Steuerungen verstehen und beschreiben verstehen und zeichnen Anwendungsschaltungen verstehen und zeichnen Vorteile der Elektrohydraulik gegenüber der Hydraulik Anwendungsgebiete der Elektrohydraulik Gliederung einer elektrohydraulischen Anlage Elektrische Schaltzeichen Hydraulischer Schaltplan Elektrischer Schaltplan Funktionsdiagramm Vorgehensweise beim Aufbau einer elektrohydraulischen Anlage Ansteuerung eines doppeltwirkenden Zylinders Logische Verknüpfungen UND- ODER Signalspeicherung Ablaufsteuerung Anhand von Beispielen aus der Praxis kurz erklären Schaltpläne sowohl elektrisch als auch hydraulisch mittels erstellen und auf Funktionstüchtigkeit prüfen Schaltungen aus Lehrbuch FESTO Didactic Elektrohydraulik Grundstufe Schaltung h 4h 3/5

4 Zusätzliche Schaltungen mit mehreren Aktoren, Gegenhaltung durch DBV, Eilgang-Vorschub, Volumenstromregelung, usw Mittels FluidSim Messungen (Druck, Volumenstrom, Ausfahrgeschwindigkeit, usw ) ausführen IV. SPS-Technik Ziele Inhalte Methodische Hinweise Dauer Speicherprogrammierbare Steuerungen beschreiben Aufbau und Funktionsweise Programmierung Programmiersprachen Programmaufbau Grundfunktionen Zeitfunktionen Zählfunktionen Digitale Operationen Ablaufsteuerungen Einfache Beispiele durchführen 16h SPS-Programm erstellen, Schaltung aufbauen, SPS in Betrieb nehmen und testen Anwendungsaufgaben: Einfache Zuweisungen Einfache Verknüpfungen (ODER, UND, NICHT) Beispiele in Anlehnung an das Aufgabenbuch FESTO DIDACTIC TP301 27h Kombinierte Verknüpfungssteuerungen (ODER, UND, NICHT) Setzen und Rücksetzen eines Ausgangs Zeitverzögerung Einfache Ablaufsteuerung von zwei Zylindern Arbeitsschritte: Pneumatikschaltplan Anschlußplan an die SPS Wertetabelle (Funktionstabelle) Belegungsliste (Zuordnungsliste, Deklaration der Variablen) Schaltungen in Anlehnung an die Elektropneumatik aufbauen mittels SPS. Fehlersuche an diesen Schaltungen üben Anweisungsliste Kontaktplan Funktionsplan Als Sensoren kommen in Frage: Handschalter Näherungsschalter mechanische Berührungsschalter 4/5

5 Als Aktoren kommen in Frage: Lampen Hupe Relais Wegeventile Manuel(s) obligatoire(s): Elektrohydraulik, Kenntnisprüfungen - Beuth Verlag GmbH ISBN Elektropneumatik, Übungen für de Auszubildenden - Beuth Verlag GmbH ISBN Steuern und Regeln - Europa-Lehrmittel Nourney, Vollmer GmbH & Co., Verlag ISBN Livre(s) du maître: Elektrohydraulik, Aufbaustufe - Festo Didactic GmbH & Co. ISBN Elektrohydraulik, Grundstufe - Festo Didactic GmbH & Co. ISBN Pneumatik; Pneumatische Ablaufsteuerungen - Beuth Verlag GmbH ISBN Le programme est valable pour les classes suivantes: T2MG 5/5

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