Industrie- und Handelskammer. Abschlussprüfung Teil 2. Elektroniker/-in für Geräte und Systeme. Arbeitsauftrag Praktische Aufgabe.

Transkript

1 Prüflingsnummer Vor- und Familienname Industrie- und Handelskammer Abschlussprüfung Teil 2 Berufs-Nr Einsatzgebiete EG1: Informations- und kommunikationstechnische Geräte (3191) EG2: Medizinische Geräte (3192) EG3: Automotive Systeme (3193) EG4: Systemkomponenten, Sensoren, Aktoren, Mikrosysteme (3194) EG5: EMS (Electronic Manufacturing Services) (3195) EG6: Mess- und Prüftechnik (3196) Arbeitsauftrag Praktische Aufgabe Bereitstellungsunterlagen für den Ausbildungsbetrieb Winter 2013/14 W B1 2013, IHK Region Stuttgart, alle Rechte vorbehalten

2 Allgemeine Hinweise In der Abschlussprüfung Teil 2 hat der Prüfling, wie in der folgenden Übersicht dargestellt, eine praktische Aufgabe vorzubereiten und durchzuführen. Für den Arbeitsauftrag sind vom Ausbildungsbetrieb die in diesem Heft aufgeführten Werkzeuge, Hilfsmittel und Prüfmittel bereitzustellen. Diese Prüfungsmittel und dieses Heft sind dem Prüfling rechtzeitig vor dem Termin der Abschlussprüfung Teil 2 zu übergeben, damit er die Prüfungsmittel auf Vollständigkeit und Funktionsfähigkeit überprüfen kann. Dieses Heft hat der Prüfling zur praktischen Aufgabe mitzubringen. Der Prüfling ist vom Ausbildenden darüber zu unterrichten, dass die Arbeitskleidung den Unfallverhütungsvorschriften entsprechen muss. Vom Ausbildungsbetrieb ist sicherzustellen, dass der zur Prüfung zugelassene Prüfling über die gültigen Arbeitsvorschriften (zum Beispiel BGV A1, BGV A3, DIN VDE) eine Sicherheitsunterweisung erhalten hat. Der Prüfling bestätigt mit seiner Unterschrift, dass er die Sicherheitsunterweisung erhalten hat, beachten und einhalten wird. Für die Sicherheitsunterweisung kann ein firmeninternes oder das in diesem Heft abgedruckte Formular verwendet werden. Die unterschriebene Sicherheitsunterweisung hat der Prüfling vor Beginn der Prüfung vorzulegen. Bei nicht sicherer Arbeitskleidung und ohne den Unterweisungsnachweis ist eine Teilnahme an der Prüfung ausgeschlossen. Inhalt Seite Inhalt 3 Schautafel 4 Allgemeine Informationen 7 Beschreibung der Komponenten ff. Komponente 1 (-A1), Anzeigeeinheit 13 ff. Komponente 2 (-A2), Parkhaussteuerung 23 Unterweisungsnachweis Dieser Prüfungsaufgabensatz wurde von einem überregionalen nach 40 Abs. 2 BBiG zusammengesetzten Ausschuss beschlossen. Er wurde für die Prüfungsabwicklung und -abnahme im Rahmen der Ausbildungsprüfungen entwickelt. Weder der Prüfungsaufgabensatz noch darauf basierende Produkte sind für den freien Wirtschafts verkehr bestimmt. Internet: W B1 -wk-gelb

3 Gestreckte Abschlussprüfung Abschlussprüfung Teil 1 Gewichtung: 40 % Komplexe Arbeitsaufgabe Abschlussprüfung Teil 2 Gewichtung: 60 % Prüfungsbereiche Arbeitsaufgabe inkl. situativer Gesprächsphasen Schriftliche Aufgabenstellungen Arbeitsauftrag Praktische Aufgabe Systementwurf Funktions- und Systemanalyse Wirtschafts- und Sozialkunde Gewichtung: 50 % Gewichtung: 50 % Gewichtung: 50 % Gewichtung: 50 % Vorgabezeit: 6 h 30 min Vorgabezeit: 1 h 30 min Vorgabezeit: 14 h Vorgabezeit: 4 h 15 min Planung Teil A (50 %): 23 geb. Aufgaben davon 3 zur Abwahl Durchführung Teil B (50 %): Kontrolle Situative Gesprächsphasen Vorgabezeit: 10 min Die Zeitdauer der Gespräche ist in der Prüfungszeit enthalten. Die Gesprächszeitpunkte sind innerhalb der Prüfung beliebig wählbar und können zusammenhängend oder in Teilen geführt werden. 8 ungeb. Aufgaben keine Abwahl möglich Vorbereitung der praktischen Aufgabe Vorgabezeit: 8 h Durchführung der praktischen Aufgabe Vorgabezeit: 6 h inklusive begleitendes Fachgespräch Vorgabezeit: 20 min Phasen: Information Planung Durchführung Kontrolle Die Bewertung der praktischen Aufgabe erfolgt anhand der aufgabenspezifischen Unterlagen eines begleitenden Fachgesprächs der Beobachtung durch den Prüfungsausschuss Systementwurf Vorgabezeit: 105 min Gewichtung: 40 % Teil A (50 %): 28 geb. Aufgaben davon 3 zur Abwahl Teil B (50 %): 8 ungeb. Aufgaben keine Abwahl möglich Funktions- und Systemanalyse Vorgabezeit: 105 min Gewichtung: 40 % Teil A (50 %): 28 geb. Aufgaben davon 3 zur Abwahl Teil B (50 %): 8 ungeb. Aufgaben keine Abwahl möglich Wirtschafts- und Sozialkunde Vorgabezeit: 45 min Gewichtung: 20 % 16 geb. Aufgaben davon 3 zur Abwahl 6 ungeb. Aufgaben davon 1 zur Abwahl Bild 1: Gliederung der gestreckten Abschlussprüfung mit Aufteilung in Teil 1 und Teil 2 sowie Gewichtungen und Vorgabezeiten W B1 -wk-gelb

4 IHK Arbeitsauftrag Allgemeine Informationen 1 Allgemein Diese Abschlussprüfung ist aus mehreren Komponenten aufgebaut. Jede Komponente ist durch ihre Funktion und durch ihre Schnittstelle beziehungsweise durch mehrere Schnittstellen definiert. Auch mehrere Baugruppen können eine Komponente bilden. Zur Vorbereitung der praktischen Aufgabe (8 Stunden) und zur Durchführung der praktischen Aufgabe (6 Stunden) werden die funktionstüchtigen Komponenten benötigt. Für die Bereitstellung der Komponenten zur Vorbereitung der praktischen Aufgabe (8 Stunden) und zur Durchführung der praktischen Aufgabe (6 Stunden) stehen eventuell mehrere Möglichkeiten offen: Herstellung der Komponenten auf Basis dieser Bereitstellungsunterlagen Herstellung einzelner Komponenten auf Basis dieser Bereitstellungsunterlagen und Bereitstellung von betriebseigenen Systemen, die die geforderten Eigenschaften der zu fertigenden Komponenten erfüllen Bereitstellung von betriebsspezifischen Geräten und Systemen, die die geforderten Schnittstellen hardwareund signaltechnisch abbilden Die Spezifikationen, Definitionen und Funktionsweisen der Komponenten und deren Schnittstellen sind unbedingt einzuhalten. Somit ist gewährleistet, dass die Komponenten untereinander austauschbar sind. Die Bereitstellungsunterlagen für den Ausbildungsbetrieb müssen bei der Prüfung vorliegen. Für die Herstellung der Baugruppen und Komponenten sind die technischen Daten der Bauteile unbedingt einzuhalten (auch die Rastermaße). Die Funktion der Komponenten muss vor der Prüfung geprüft sein. Die unter den folgenden Abschnitten genannten Materialien sind für den Arbeitsauftrag ( Vorbereitung der praktischen Aufgabe und Durchführung der praktischen Aufgabe ) bereitzustellen! 2 Komponenten Diese ist in drei Komponenten aufgeteilt. Komponente Bereitstellung oder Bereitstellung betriebsspezifisch anhand der Unterlagen Komponente 1 (-A1) möglich Display Seiten 8 ff. Beschreibung der Parameter auf Seite 7 Komponente 2 (-A2) nicht möglich Seiten 13 ff. Parkhaussteuerung Beschreibung der Parameter auf Seite 7 Komponente 3 (-A3) Stromversorgung möglich Beschreibung der Parameter auf Seite 7 4 W B1 -wk-gelb

5 3 Materialien, Werkzeuge, Hilfsmittel und Prüfmittel 3.1 Materialbereitstellung Falls mechanische oder elektronische Komponenten während der Bereitstellung selbst hergestellt werden, können betriebsübliche Materialien, Werkzeuge, Hilfsmittel und Prüfmittel verwendet werden. 3.2 Vorschlag von Werkzeugen und Prüfmitteln für den Vorbereitungsauftrag der praktischen Aufgabe Werkzeuge für jeden Prüfling Pos. Men. Bezeichnung 1 1 Geregelter Lötkolben, auch für SMD-Lötungen geeignet 2 je 1 Satz Schraubendreher für Schlitz- und Kreuzschrauben verschiedener Größen 3 1 Geeigneter Elektronik-Seitenschneider 4 1 Rundzange 5 1 Flachzange 6 1 Abisolierwerkzeug 7 1 Abgleichwerkzeug (gegebenenfalls für Spindel-Trimmwiderstände) 8 1 Pinzette 9 1 SMD-Pinzette 10 1 Persönliche ESD-Grundausrüstung (z. B. Armband) 11 1 Einsetzwerkzeug für Lötstifte 12 1 Lötzinnabsauger 13 je 1 Maulschlüssel SW5; SW5,5; SW Prüfmittel für jeden Prüfling Pos. Men. Bezeichnung 1 1 Multimeter mit Zubehör Bereitstellung für 1 bis 5 Prüflinge Pos. Men. Bezeichnung 1 1 DIN-VDE Messgerät 3.3 Während des Durchführungsauftrags der praktischen Aufgabe werden die unten stehenden Materialien, Werkzeuge, Hilfsmittel und Prüfmittel benötigt Bereitstellung für jeden Prüfling Pos. Men. Bezeichnung 1 1 Geregelter Lötkolben, auch für SMD-Lötungen geeignet 2 1 Geeigneter Elektronik-Seitenschneider 3 1 Flachzange 4 1 Pinzette 5 1 Lötzinnabsauger 6 1 Multimeter mit Zubehör 7 je 1 Satz Schraubendreher für Schlitz- und Kreuzschrauben 8 1 Abgleichwerkzeug (gegebenenfalls für Spindel-Trimmwiderstände) 9 1 Persönliche ESD-Grundausrüstung (z. B. Armband) 10 1 Werkzeug für eingesetzte externe Komponenten Kanal-Oszilloskop (Bandbreite mindestens 20 MHz) mit Zubehör (unter anderem Tastteiler 10 : 1) (nicht zulässig sind Softwarelösungen, wie zum Beispiel Notebook-Versionen) 12 1 Taktgenerator, einstellbar 1 khz (Mindestanforderung), inklusive Leitung zum Anschluss des Taktgenerators (Pos. 12) an die Baugruppe -A2 W B1 -wk-gelb

6 4 Zusätzliche Prüfmittel, Werkzeuge, Hilfsmittel, Materialien, Baugruppen, Bauteile, Leitungen, Halbzeuge und Normteile, die bereitgestellt werden müssen 4.1 Taschenrechner, Tabellenbücher, Formelsammlungen, Übersetzungshilfen Bei der Durchführung der Arbeitsaufträge ist die Verwendung eines Taschenrechners, Tabellenbücher, Formelsammlungen und Übersetzungshilfen Deutsch-Englisch/Englisch-Deutsch in Buchform zugelassen. 4.2 Dokumentation Für die Dokumentation beziehungsweise für die aufgabenspezifischen Unterlagen wird ein Schnellhefter DIN A4 und Schreibzeug benötigt. 4.3 Datenblätter Der Prüfling muss sich über die verwendeten Bauelemente informieren. Folgende Datenblätter Ihrer verwendeten Bauelemente müssen in Ihrer Dokumentation vorhanden sein. Diese übergeben Sie nach Beendigung der Prüfung dem Prüfungsausschuss. LM3914 TL072 74HCT4510 Notwendige Daten sind: General Descriptions, Features, Applications, Electrical Characteristics, Absolute Ratings, Operating Conditions, Thermal Datas 6 W B1 -wk-gelb

7 IHK Arbeitsauftrag Materialbereitstellung Beschreibung der Komponenten Beschreibung der Komponenten mit Schnittstellen Komponente 1 (-A1) Die Komponente 1 dient als Display. Eingänge: Versorgungsspannung: -X1:1 = 0 V -X1:2 = +5 V Daten Display -X1:4 = RS -X1:6 = E -X1: = D Hintergrundbeleuchtung: -X1:15 = +5 V (über 10 Ω auf Komponente 2) -X1:16 = 0 V Komponente 2 (-A2) Die Komponente 2 dient als Parkhaussteuerung. Eingänge: Strom-/Spannungsversorgung -X1:1 = 12 V/1A (externes Netzteil) durch externes Netzteil -X1:2 = 0 V Ausgänge: Display Bezugspunkt -X2:1 = 0 V Versorgungsspannung -X2:2 = +5 V -X2:4 = RS -X2:6 = E -X2:11 = D4 -X2:12 = D5 -X2:13 = D6 -X2:14 = D7 Hintergrundbeleuchtung -X2:15 = +5 V über 10-Ω-Widerstand (als Strombegrenzung) Hintergrundbeleuchtung -X2:16 = 0 V Komponente 3 (-A3) Diese Komponente dient als Stromversorgung. Diese kann unter anderem durch ein geregeltes Steckernetzteil mit +12 V/M 1,0 A mit einem für die Komponente passenden Hohlstecker realisiert werden. W B1 -wk-gelb

8 IHK Arbeitsauftrag, Materialbereitstellung Komponente 1 (-A1), Anzeigeeinheit Beschreibung 1 Hinweis Die Anzeigeeinheit wurde erstmals zur Abschlussprüfung Teil 2 Winter 2012/13 komplett aufgebaut und eingesetzt. Diese Anzeigeeinheit kann mit einem zweizeiligen Display für die Abschlussprüfung Teil 2 Winter 2013/14 wiederverwendet werden. Da die Anzeigeeinheit mehrfach eingesetzt werden soll, empfiehlt es sich, diese komplett aufzubauen. Die Stückliste und der Bestückungsplan beziehen sich auf die komplette Anzeigeeinheit. Für diese wird die Funktion der Taster -S1... S3 nicht verwendet. Ebenso könnte der Steckkontakt -X2 und die dazugehörige Anschlussleitung entfallen. 2 Optische Ausgabe über Punktmatrix-Anzeige Auf der Komponente 1 (Anzeigeeinheit -A1) können verschiedene LCD-Anzeigen verwendet werden, wenn die angegebene Pinbelegung übereinstimmt. Die Software-Ansteuerung ist auf eine Punktmatrix-Anzeige 2 x 16 abgestimmt. Je nach verwendetem Anzeige-Typ müssen die Jumper -A1.XJ3 und -A1.XJ4 für die Hintergrundbeleuchtung gesteckt werden. Beispiel: Auf der Komponente 2 (-A2) liegt an -A2.X2 Pin 15 eine Spannung von ca. +5 V an, an -A2.X2 Pin 16 liegen 0 V an. Wenn der Jumper -XJ3 in Stellung 2-3 gesteckt wird, so werden die ca. +5 V auf Pin 15 der LCD-Anzeige weitergeführt. Wenn der Jumper -XJ4 in Stellung 2-3 gesteckt wird, so werden die 0 V auf Pin 16 der LCD-Anzeige gelegt. Bitte beachten Sie die unterschiedliche Zählweise der Pins bei den Jumpern (siehe Bestückungsplan). Informationen zur Einstellung der Jumper -A1.XJ3 und -A1.XJ4 sind in den Prüfungsunterlagen beziehungsweise in den Unterlagen des Display-Herstellers zu finden. Am Pin 3 der Anzeige wird die Intensität der Punktmatrix (hell-dunkel) eingestellt. Hier ist der Jumper -A1.XJ1 auf Stellung 2-3 zu stecken, damit über den Trimmwiderstand -A1.R2 eine Einstellung möglich ist. Durch den Jumper -A1.XJ2 ist der Pin R/W des Displays einstellbar. Dieser Jumper muss für diese Abschlussprüfung Teil 2 auf Stellung 2-3 gesteckt sein. Die Portausgänge RC1... RC7 des Mikrocontrollers -A2.K8 (PIC16F887) werden zur Datenübertragung für die Anzeige genutzt. 3 Lochrasterfeld In diesem Bereich sind Anpassungen möglich. 8 W B1 -wk-gelb

9 IHK Arbeitsauftrag, Materialbereitstellung Komponente 1 (-A1), Anzeigeeinheit Stückliste Pos. Men. Kennzeichnung Bezeichnung Typ/Wert/Norm Bauform Bemerkung 1 1 Leiterplatte 3190W121B, gefertigt nach Layout Seite Gummifuß, selbstklebend ca. 5 mm 3 4 Zylinderschraube, ISO 1207-M2, für Befestigung des LC-Displays 4 4 Sechskantmutter ISO 4032-M2, Scheibe ISO ,5-200 HV 6 8 Federring Für M2,5 7 4 Distanzhülse für M2,5-Schraube Länge l = 8 mm 8 6 -A1.XA... XF Lötstift Für 1,3 mm 9 1 -A1.X2/1 Steckverbindung, Stiftleistenwanne 2-reihig, 10-polig A1.X1/1 Steckverbindung, Stiftleistenwanne 2-reihig, 16-polig A1.X2/2, -A2.X3/ A1.X1/2, -A2.X2/2 Steckverbindung, Buchsenkontakt für Schneid-Klemm-Technik Steckverbindung, Buchsenkontakt für Schneid-Klemm-Technik 2-reihig, 10-polig 2-reihig, 16-polig 13 1 Flachbandleitung mit Randmarkierung 10-adrig, RM1,27 Länge l = 400 mm 14 1 Flachbandleitung mit Randmarkierung 16-adrig, RM1,27 Länge l = 400 mm A1.XJ Steckverbindung, Stiftkontakt 1-reihig, 3-polig RM2,54 für Leiterplattenmontage 16 4 Jumper Steckverbindung, Buchsenkontakt 1-reihig, 2-polig RM2, A1.X3/1 Steckverbindung, Buchsenkontakt für Leiterplattenmontage, zur Verbindung Display-Leiterplatte 1-reihig, 16-polig RM2, A1.X3/2 Steckverbindung, Stift-/Stiftkontakt für Leiterplattenmontage, zur Verbindung Display-Leiterplatte A1.P1 LC-Display mit 2 Zeilen je 16 Zeichen, mit Controller, bei Bedarf mit Hintergrundbeleuchtung und Befestigungsmaterial 1-reihig, 16-polig Zum Beispiel: Display Elektronik DEM16216 oder Displaytech 162-Cseries; Belegung nach Stromlaufplan Seite 12 RM2,54, sogenannte IC- Adapterleiste Siehe unten stehenden Hinweis A1.S1, S2, S3 Impulstaster mit Kappe Zum Beispiel Digitast A1.R2 Trimmwiderstand, stehend, von vorne einstellbar 10 kw RM5 2, A1.R1 Widerstand, ±5 % 27 kw 0207/RM10 W B1 -wk-gelb

10 Layout Seite BS Layout Seite LS Hinweise: Filme/Gerber-Daten bzw. fertige Leiterplatten sind bei den einschlägigen Lieferanten für Prüfungsmaterialien erhältlich. IHK Arbeitsauftrag, Materialbereitstellung Komponente 1 (-A1), Anzeigeeinheit Layout 3190W121B 10 W B1 -wk-gelb

11 Bohrplan Size Qty Sym PLTD PLTD PLTD PLTD PLTD NPLTD NPLTD Bestückungsplan Während der Abschlussprüfung Teil 2 Winter 2013/14 werden die Bauteile -X2, -S1... 3, -XA... F nicht verwendet c Anschlussleitung 1 -A1.X2/ A2.X3/2 Während der Abschlussprüfung Teil 2 Winter 2013/14 wird diese Anschlussleitung (-A1.X2/2 zu -A2.X3/2) nicht verwendet A1.X1/2 -A2.X2/2 IHK Arbeitsauftrag, Materialbereitstellung Komponente 1 (-A1), Anzeigeeinheit Bohrplan; Bestückungsplan; Anschlussleit. W B1 -wk-gelb

12 Anschlussbelegung für eine komplett bestückte Anzeigeeinheit A Versorgungsspannung A -X1:1 = 0 V -X1:2 = +5 V Kontrasteinstellung -X1:3 = 0 V... + U B über Jumper -XJ1: Stellung 1-2: Kontrasteinstellung über externen Anschluss; -X1:3 Stellung 2-3: Kontrasteinstellung über -R2 auf der B -X1:2 -X1:1 Anzeigeeinheit B Daten Display -X1:4 = RS -X1:4 -X1:5 -X1:5 = R/W über Jumper -XJ2: Stellung 1-2: -X1:6 -X1:7 Steuerung über externen Anschluss; Stellung 2-3: -X1:8 R/W auf 0 V gelegt -X1:9 -X1:10 -X1:6 = E C -X1:11 -X1: = D C -X1:12 -X1:13 -X1:14 -X1:15 12 W B1 -wk-gelb X1:16 D D Hintergrundbeleuchtung (abhängig vom eingesetzten Displaytyp) -X1:15 und -X1:16 in Abhängigkeit der Einstellungen von Jumper -XJ3 und -XJ4. Stellung -XJ3 auf 2-3: Potenzial an -X1:15 wird auf Pin 15 gelegt; Stellung -XJ4 auf 2-3: Potenzial an -X1:16 wird auf Pin 16 gelegt oder Stellung -XJ3 auf 1-2: Potenzial an -X1:15 wird auf Pin 16 gelegt; Stellung -XJ4 auf 1-2: Potenzial an -X1:16 wird auf Pin 15 gelegt -X2:1 -X2:2 -X2:3 -X2:4 E E Potenzialfreie Taster -S1: -X2:1, -X2:2 = Schließer -S2: -X2:3, -X2:4 = Schließer -S3: -X2:5, -X2:6 = Schließer -X2:5 -X2:6 -X2:7 Sonstige -X2:8 -X2:7 = -XC -X2:9 -X2:8 = -XD -X2:9 = -XE F -X2: b2 -X2:10 = -XF F Arbeitsauftrag, Materialbereitstellung Komponente 1 (-A1), Anzeigeeinheit Stromlaufplan IHK

13 IHK Arbeitsauftrag, Materialbereitstellung Komponente 2 (-A2), Parkhaussteuerung Beschreibungen Funktionsbeschreibung Die Schaltung dient zur Steuerung der Ein- bzw. Ausfahrt von Fahrzeugen in ein Parkhaus mit Anzeige der freien Stellplätze. Nach Anlegen der Versorgungsspannung wird mit -K1.1 und -K1.2 ein Reset (Powerclear) erzeugt. Dieser Impuls gelangt an die Zählerbausteine -K4:Pin 1 und -K6:Pin 1 und an die Kippstufe (-K3.1 und -K3.2) an Pin 2 und an die Kippstufe (-K3.3 und -K3.4) an Pin 8, welche dadurch zurückgesetzt werden. Die LEDs -P2 und -P4 leuchten rot. Die Zählerbausteine übernehmen die binären Zahlen von , welche durch die Jumper -XJ2... -XJ9 aktiviert sind. Will ein Fahrzeug einfahren, wird -S2 betätigt. Über -K2.1 wird der Impuls weitergeleitet, wenn freie Plätze vorhanden sind. Die Kippstufe (-K3.1 und -K3.2) wird gesetzt. LED -P1 (grün) leuchtet. Sind keine freien Plätze vorhanden, so wird an Port RA2 ein Low -Signal für -K2.1:Pin 1 ausgegeben. Die Kippstufe wird nicht gesetzt. LED -P2 (rot) leuchtet weiterhin, während -P1 (grün) nicht leuchtet (die Schranke bleibt geschlossen). Ist das Auto eingefahren, wird -S1 betätigt. Die Kippstufe (-K3.1 und -K3.2) wird zurückgesetzt, LED -P2 (rot) leuchtet. Das Signal gelangt zum Clock -Eingang (Pin 15) der Zählerbausteine, die den Zählerstand um 1 verringern. Über die Decoder-Treiberbausteine -K5 und -K7 wird der aktuelle Stand zu den 7-Segment-Anzeigen -P5 und -P6 weitergeleitet und angezeigt. Will ein Auto ausfahren, wird -S4 betätigt. Die Kippstufe (-K3.3 und -K3.4) wird gesetzt, -P3 (grün) leuchtet. Nach der Ausfahrt wird -S3 betätigt und die Kippstufe (-K3.3 und -K3.4) zurückgesetzt. Der Impuls gelangt zum Clock -Eingang (Pin 15) der Zählerschaltung, welche den Zählerstand um 1 erhöht, da an Pin 10 von -K4 und -K6 High anliegt. Der Mikrocontroller -K8 überwacht mit Port B die Ausgänge von -K4 und -K6 und generiert den Zählerstand als Dezimalzahl für das Display. Die Stromversorgung erfolgt extern von einer 12-V- Spannungsquelle über -X1. Aus dieser 12-V-Spannung werden mit dem Umsetzer -T5 die 12 V erzeugt. Für die Spannung +5 V ist -T6, ein 7805, vorhanden. Beschreibung der Software 3190W13 Nach Anlegen der Versorgungsspannung und nach Auslösen eines Resets mit dem Taster -S5 erscheint im Display für 5 Sekunden folgende Meldung: Parkhaus EGS-Pruefung An Port RA0 liegt für 250 ms High-Potenzial. Dadurch wird ein Reset an -K1.2 erzeugt. Anfang des Hauptprogramms In einer Endlosschleife werden die Ausgänge der BCD-Zähler in die Variable Parkplatz eingelesen und in eine Dezimalzahl für das Display umgewandelt. Die Anzahl der freien Plätze, welche an der 7-Segment-Anzeige (-P5 und -P6) angezeigt werden (z. B. 15 ), wird wie folgt im LC-Display dargestellt. 15 Frei Die Einer-Ziffer wird zusätzlich als Analogbalken mit + dargestellt. Port RA2 wird high => Freigabe für die Einfahrt. Port RA1 wird high => Blinken der 7-Segment- Anzeige erlischt. Wenn die BCD-Zähler die Zahl 0 ausgeben, erscheint im LC-Display folgende Meldung: Parkhaus besetzt ********************** Port RA2 wird low => Einfahrt wird gesperrt. Port RA1 wird mit 5 Hz getoggelt => in der 7-Segment-Anzeige (-P5 und -P6) erscheint blinkend die Zahl 00. W B1 -wk-gelb

14 Lochrasterteil/Leuchtbandanzeige Mikrocontroller/Ausgänge /SP2.B9 /SP2.B9 /SP2.A9 /SP2.A9 /SP2.D9 /SP2.D9 /SP2.C9 /SP2.C9 LR-A LR-B LR-C LR-D LR-E LR-F LR-G LR-H Stromversorgung /SP2.A7 /SP2.A7 -MP7_RB7_LR-A /SP2.A7 -MP6_RB6_LR-B -MP5_RB5_LR-C -MP4_RB4_LR-D -MP11_RB3_LR-E -MP10_RB2_LR-F -MP9_RB1_LR-G -MP8_RB0_LR-H RA0 RA1 RA2 RC5 RC4 RC3 RC2 RC1 RC0 -X2:2 -X2:15 -X2:1 -X2:16 -X2:6 -X2:4 -X2:14 -X2:13 -X2:12 -X2:11 -X1:1 RB7 RB6 RB5 -X1:2 RB4 RB3 RB2 RB1 RB0 -MP7_RB7_LR-A -MP6_RB6_LR-B -MP5_RB5_LR-C -MP4_RB4_LR-D -MP11_RB3_LR-E -MP10_RB2_LR-F -MP9_RB1_LR-G -MP8_RB0_LR-H /SP2.B9 /SP2.B9 /SP2.A9 /SP2.A9 /SP2.D9 /SP2.D9 /SP2.C9 /SP2.C9 Hinweise zu Querverweisen am Beispiel /SP2.C9 : /SP2.C9 - Dieses Dokument, Plan SP2, Bereich oder Planquadrat C9 IHK Abschlussprüfung Teil 2 - Winter 2013/14 Arbeitsauftrag, Material-Bereitstellung Komponente 2 (-A2), Parkhaussteuerung Stromlaufplan Teil SP1 A B C D E A B C D E F F 14 W B1 -wk-gelb

15 A B C D E F Eingabe/Anzeige RA0 /SP1.A6 RA1 /SP1.A6 /.C7 -MP4 RB4 LR-D /SP1.E9 /SP1.B1 RA2 /SP1.A6 /.C7 -MP5 RB5 LR-C /SP1.E9 /SP1.B1 /.C7 -MP6 RB6 /SP1.D9 LR-B /SP1.A1 /.D7 -MP7 RB7 LR-A /SP1.D9 /SP1.A1 /.E7 -MP8 RB0 LR-H /SP1.E9 /SP1.C1 -MP4_RB4_LR-D -MP5_RB5_LR-C -MP6_RB6_LR-B -MP7_RB7_LR-A /.A8 /.E7 /.A8 /.B8 /.B8 /.E7 -MP9 RB1 LR-G -MP10 RB2 LR-F /SP1.E9 /SP1.B1 /SP1.E9 /SP1.B1 /.E7 -MP11 RB3 LR-E /SP1.E9 /SP1.B1 -MP8_RB0_LR-H -MP9_RB1_LR-G -MP10_RB2_LR-F -MP11_RB3_LR-E /.C8 /.C8 /.D8 /.D8 Hinweise zu Querverweisen an den Beispielen /SP1.B1 und /.C8 : /SP1.B1 - Dieses Dokument, Plan SP1, Bereich oder Planquadrat B1 IHK Abschlussprüfung Teil 2 - Winter 2013/14 Arbeitsauftrag, Material-Bereitstellung Komponente 2 (-A2), Parkhaussteuerung Stromlaufplan Teil 2 /.C8 - Dieses Dokument, diese Seite, Bereich oder Planquadrat C SP2 A B C D E F W B1 -wk-gelb

16 IHK Arbeitsauftrag, Materialbereitstellung Komponente 2 (-A2), Parkhaussteuerung Stückliste Pos. Men. Kennzeichnung Bezeichnung Typ/Wert/Norm Bauform Bemerkung 1 1 Leiterplatte 3190W131B, gefertigt nach Layout Seite Gummifuß, selbstklebend Durchmesser ca. 5 mm mm Rund oder quadratisch 3 2 -A2.XJ10, XJ12 Steckverbindung, Stiftkontakt 3-polig RM2, A2.XJ1... 9, XJ11 Steckverbindung, Stiftkontakt 2-polig RM2, Jumper Steckverbindung, Buchsenkontakt 1-reihig, 2-polig A2.MP Lötstift Für Bohrdurchmesser 1,3 mm 7 1 -A2.X1 Steckverbindung, Hohlsteckkontakt für Stromversorgung Z. B. HEBW21 oder technisch vergleichbar Für Leiterpl.- Montage 8 1 -A2.X2/1 Steckverbindung, Stiftleistenwanne 2-reihig, 16-polig Für Leiterpl.- Montage 9 4 -A2.S Kurzhubtaster, LPH-switches 1 x Schließer, z. B. Schurter Für Leiterpl.- Montage A2.S5 Taster RM5 Für Leiterpl.- Montage A2.F1 Fein-Sicherung 5 mm 20 mm 0,5 A, träge 12 1 zu -A2.F1 Sicherungshalter für Sicherung 5 mm 20 mm A2.K8 Mikrocontroller PIC 16F887, programmiert mit Betriebssoftware 3190W13 Für Leiterpl.- Montage DIP A2.K1 IC 74HCT00 DIP A2.K3 IC 74HCT02 DIP A2.K2 IC 74HCT08 DIP A2.K4, K6 IC CD4510 DIP A2.K5, K7 IC 74HCT4511 DIP A2.K9 IC TL072 DIP A2.K10 IC LM3914 DIP A2.T5 IC (Spannungsumsetzer) MC34063A DIP A2.T6 IC (Festspannungsregler), stehende Montage 7805 TO Kühlkörper für TO220-Gehäuse zum Aufstecken auf Festspannungsregler 7805 in stehender Montage. (Hinweis: eingeschränkte Montagemöglichkeit, siehe Bestückungsplan) 24 1 IC-Fassung DIP IC-Fassung DIP IC-Fassung DIP IC-Fassung DIP IC-Fassung DIP A2.T Transistor, NPN BC547B TO A2.R41, R46 Diode 1N5819 (40 V/1 A) DO A2.R2, R3, R12, Diode, Schottky BAT43 (30 V/0,2 A) DO35 R13, R15, R A2.Q1 Quarz, mit Isolierscheibe 20 MHz HC18 16 W B1 -wk-gelb

17 Pos. Men. Kennzeichnung Bezeichnung Typ/Wert/Norm Bauform Bemerkung A2.P5, P6 7-Segment-Anzeige mit gemeinsamer Kathode (evtl. über Steckkontakte) A2.P2, P4, P Z. B. SC56-11SRWA oder vergleichbar Für Leiterpl.- Montage Leuchtdiode, Standard hell 3 mm, rot Für Leiterpl.- Montage A2.P1, P3 Leuchtdiode, Standard hell 3 mm, grün Für Leiterpl.- Montage A2.R43 Induktivität (11P-Ferrite, 0,32 W/0,7 A) 220 µh RM A2.R47, R48 Induktivität (11P-Ferrite, 0,2 W/0,95 A) 100 µh RM A2.C16 Kondensator, Elko 1000 µf/ 16 V RM A2.C12 Kondensator, Elko 470 µf/ 16 V RM A2.C11, C17 Kondensator, Elko 100 µf/ 16 V RM A2.C1 Kondensator, MKS2 1 µf/ 16 V RM5/7,5/ A2.C10, C13, C14, Kondensator, MKS2 100 nf/ 16 V RM5/7,5/10 C18, C26, C A2.C15 Kondensator, FKP2 1,5 nf/ 16 V RM5/7,5/ A2.C2... 7, Kondensator, SMD; ±5 % 100 nf/ 16 V 1206 C19... C25, C28, C A2.C8, C9 Kondensator, SMD; ±5 % 33 pf A2.R24, R29 Widerstandsnetzwerk 8 10 kw SIP9 (1 gemeinsamer Anschluss) A2.R28, R31 Widerstandsnetzwerk W DIP16 (kein gemeinsamer Anschluss) A2.R35, R39 Spindel-Trimmwiderstand, stehend, 20 kw Typ 64W von oben einstellbar A2.R34 Spindel-Trimmwiderstand, stehend, 5 kw Typ 64W von oben einstellbar A2.R32 Widerstand, ±5 % 10 k W 0207/RM A2.R44 Widerstand, ±5 % 8,2 kw 0207/RM A2.R45 Widerstand, ±5 % 953 W 0207/RM A2.R40, R54 Widerstand, ±5 % 10 W 0207/RM A2.R42 Draht-Widerstand, ±5 % 0,22 W/1 W RM A2.R1 Widerstand, SMD; ±5 % 120 k W A2.R33 Widerstand, SMD; ±5 % 18 k W A2.R4, R8, R9, R10, R14, R16, R20, R21, R22, R25, R26, R30, R36, R37 Widerstand, SMD; ±5 % 10 k W A2.R5, R11, R17, R23 Widerstand, SMD; ±5 % 4,7 k W A2.R38 Widerstand, SMD; ±5 % 2,4 k W A2.R6, R7, R18, R19 Widerstand, SMD; ±5 % 270 W Kupferdraht, versilbert Durchmesser 0,5 mm Länge l ca. 500 mm A2.R49 Widerstand, ±1 % 100 kw 0207/RM A2.R50 Widerstand, ±1 % 49,9 kw 0207/RM A2.R51 Widerstand, ±1 % 20 kw 0207/RM A2.R52 Widerstand, ±1 % 24,9 kw 0207/RM A2.R53 Widerstand, ±1 % 12,4 kw 0207/RM A2.R55 Widerstand, ±1 % 10 kw 0207/RM A2.R56, R57, R58 Widerstand, ±1 % 100 W 0207/RM10 Hinweis zu Positionen 62 bis 68: Die Auswahl wird für den Lochrasterbereich benötigt. W B1 -wk-gelb

18 Seite LS Seite BS Hinweise: Filme/Gerber-Daten bzw. fertige Leiterplatten sind bei den einschlägigen Lieferanten für Prüfungsmaterialien erhältlich. IHK Arbeitsauftrag, Materialbereitstellung Komponente 2 (-A2), Parkhaussteuerung Layout Leiterplatte 3190W131B 18 W B1 -wk-gelb

19 IHK Arbeitsauftrag, Materialbereitstellung Komponente 2 (-A2), Parkhaussteuerung Bohrplan Leiterplatte 3190W131B W B1 -wk-gelb

20 Seite LS Seite BS IHK Arbeitsauftrag, Materialbereitstellung Komponente 2 (-A2), Parkhaussteuerung Bestückungsplan Leiterplatte 3190W131B 20 W B1 -wk-gelb

21 IHK Arbeitsauftrag, Materialbereitstellung Komponente 2 (-A2), Parkhaussteuerung Inbetriebnahmeanweisung erledigt In Ordnung? Ja Nein 1 Grundeinstellung 1.1 Entfernen Sie alle Jumper auf Komponente 2 (-A2). n 1.2 Stecken Sie Jumper -A2.XJ1. n 1.3 Überprüfen Sie bzw. stecken Sie auf der Komponente 1 (-A1) die Jumper -A1.XJ1, -A1.XJ2, -A1.XJ3 auf die Position 2-3 und den Jumper -A1.XJ4 auf Position Bestücken Sie auf Komponente 2 (-A2) den PIC 16F Verbinden Sie die Komponente 1 (-A1) über die Anschlussleitung mit der Komponente 2 (-A2). 1.6 Schalten Sie die Stromversorgung ein. n 1.7 Auf dem Display erscheint für die Dauer von 5 s die Eingangsmeldung laut Softwarebeschreibung. n n n 1.8 Anzeige im LC-Display Parkhaus besetzt n n n 1.9 Stellen Sie mit -A1.R2 den Kontrast des LC-Displays ein. n n n 1.10 Messen und dokumentieren Sie die Versorgungsspannung. n n n Soll-Wert: +5 V Soll-Wert: +12 V Soll-Wert: 12 V 1.11 Die Anzeige im 7-Segment-Display (-P5 und -P6) blinkt. U +5 V = n U +12 V = n U 12 V = n 00 n n n 1.12 Die LEDs -P2 (rot) und -P4 (rot) leuchten. n n n 2 Ausfahrt der Autos 2.1 Betätigen Sie den Taster -S4 (simuliert Eingabe des Tickets ). n LED -P3 (grün) leuchtet (simuliert Schranke öffnet sich ). n n n LED -P2 (rot) leuchtet. n n n LED -P4 (rot) geht aus. n n n 2.2 Betätigen Sie den Taster -S3 (simuliert Auto hat Schranke passiert ). n LED -P3 (grün) geht aus. n n n LED -P2 (rot) leuchtet. n n n LED -P4 (rot) leuchtet. n n n Anzeige im 7-Segment-Display (-P5 und -P6) 01 n n n Anzeige im LC-Display 01 Frei + n n n 2.3 Wiederholen Sie diese Vorgehensweise bis: Anzeige im 7-Segment-Display (-P5 und -P6) 05 n n n Anzeige im LC-Display 05 Frei n n n W B1 -wk-gelb

22 3 Einfahrt der Autos 3.1 Betätigen Sie den Taster -S2 (simuliert Anforderung des Einfahrt-Tickets ). n erledigt In Ordnung? LED -P1 (grün) leuchtet (simuliert Schranke öffnet sich ). n n n LED -P2 (rot) geht aus. n n n LED -P4 (rot) leuchtet. n n n 3.2 Betätigen Sie den Taster -S1 (simuliert Auto hat Schranke passiert ). n LED -P1 (grün) geht aus. n n n LED -P2 (rot) leuchtet. n n n LED -P4 (rot) leuchtet. n n n Anzeige im 7-Segment-Display 04 n n n (-P5 und -P6) Anzeige im LC-Display 04 Frei n n n Wiederholen Sie diese Vorgehensweise bis: Anzeige im 7-Segment-Display 00 n n n (-P5 und -P6) blinkt Anzeige im LC-Display Parkhaus besetzt n n n Ja Nein 4 Einstellungen 4.1 Schalten Sie die Stromversorgung aus. n 4.2 Stecken Sie den Jumper -XJ10 auf 2-3. n 4.3 Stecken Sie den Jumper -XJ12 auf 2-3. n 4.4 Stecken Sie den Jumper -XJ11. n 4.5 Schalten Sie die Stromversorgung ein. n 4.6 Stellen Sie mit -R35 an -MP13 eine Spannung von 5 V ±0,1 V ein. U -MP13 = n n n 4.7 Stellen Sie -R39 so ein, dass die LEDs -P7... -P16 leuchten. n n n 4.8 Überprüfen Sie mit -R35, ob alle LEDs der Reihe nach aufleuchten (pro 0,5 V an -MP13 leuchtet eine LED mehr). n n n 22 W B1 -wk-gelb

23 IHK Arbeitsauftrag Unterweisungsnachweis Vor- und Familienname: Prüflingsnummer: Datum: 1 Allgemein Zum Schutz gegen elektrischen Schlag bei der Inbetriebnahme, Fehlersuche und Messung an unter Spannung stehenden Anlagen und Betriebsmitteln ist jeder Prüfling vor Beginn der Prüfung vom Ausbildungs betrieb in den Gefahren zu unterweisen. Zur Dokumentation der Sicherheitsunterweisung kann ein firmeninternes Formular oder dieses verwendet werden. Die Sicherheitsunterweisung darf nicht länger als sechs Monate zurückliegen. 2 Inhalt der Unterweisung in Stichworten Durch meine Unterschrift bestätige ich, dass ich den Prüfling in den Gefahren beim Arbeiten an elektrischen Anlagen und Betriebsmitteln unterwiesen habe und dieser seine Befähigung in der Praxis nachgewiesen hat. Datum Unterschrift/Stempel des Unterweisenden Durch meine Unterschrift bestätige ich, dass ich von den geltenden Vorschriften Kenntnis genommen habe und dass ich in den Gefahren beim Arbeiten an elektrischen Anlagen und Betriebsmitteln unterwiesen wurde. Die Vorschriften werde ich beachten und einhalten. Datum Unterschrift des Prüflings W B1 -wk-gelb