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Fizika középszint — írásbeli vizsga 1411 Név: ........................................................... osztály:...... FIZIKA KÖZÉPSZINTŰ ÍRÁSBELI VIZSGA 2014. október 27. 14:00 Az írásbeli vizsga időtartama: 120 perc Pótlapok száma Tisztázati Piszkozati EMBERI ERŐFORRÁSOK MINISZTÉRIUMA ÉRETTSÉGI VIZSGA 2014. október 27.

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Das Komplettprogramm für Wasser und Wärme

tungen

Anwendungen

aquasens

---- DosieranlagenDosieranlagenDosieranlagenDosieranlagen

---- FilterkontrollsystemeFilterkontrollsystemeFilterkontrollsystemeFilterkontrollsysteme

---- Automatische EntnahmestationAutomatische EntnahmestationAutomatische EntnahmestationAutomatische Entnahmestation

---- Schalten mit dem WasserhahnSchalten mit dem WasserhahnSchalten mit dem WasserhahnSchalten mit dem Wasserhahn

---- Behälterentleerung Behälterentleerung Behälterentleerung Behälterentleerung ---- Hebeanlage Hebeanlage Hebeanlage Hebeanlage

---- Steuerung für Dosierpumpen 2xSteuerung für Dosierpumpen 2xSteuerung für Dosierpumpen 2xSteuerung für Dosierpumpen 2x

---- Pulsumsetzer 2xPulsumsetzer 2xPulsumsetzer 2xPulsumsetzer 2x

---- SteuerungSteuerungSteuerungSteuerung

Kundenspezifische Lösungen können wir auch mit Mikroprozessoren herstellen.

Die hier vorgestellten Lösungen basieren auf der Basis einer SPS, oder Klein-

steuerung. Für spezifische Einzellösungen eine günstige Art.

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Schema einer Dosiereinrichtung mit eigener Wasserversorgung

Drucksensor

Steuerung

Dosierpumpe Optionales Bedienfeld Kontaktwasserzähler

Messkapselsystem Magnetventil

Vorwahl Dosierung

Füllstand

Kontaktwasserzähler Messkapselsystem

Sensor Pumpe undicht

Mengensensor

Druckpumpe

Abb. D1

Schema einer Dosiereinrichtung mit Dosierpumpe und Kontaktwasserzähler

Vorwahl der

Dosiermenge

Kontaktwasserzähler Messkapselsystem

Dosierpumpe

Abb. D2 Elektronik

Dosieranlagen D serie

aquasens

Dosieranlagen für Landwirtschaft, Industrie, Gewerbemaschinen, etc. Die Durchflussmesser der „elektonic serie“ decken durch die hohe Impulszahl einen weiten Bereich in der Dosiertechnik ab. Reicht die Auflösung der Durchflussmesser nicht aus, werden Schlauchpumpen eingesetzt. Diese Pumpen lassen sich kostengünstig in die Mess- und Regeltechnik integrieren. Oftmals ist auch eine Kombination aus beiden Systemen gefragt. Bild 1 zeigt einen Durchflussmesser der „electronic serie“ mit einer Impulszahl bis 300 Imp./Liter Bild 2 zeigt eine, mit einem Sensor ( HSP1 ) modifizierte Schlauchpumpe.

Bild 1 Bild 2

Mit dem Sensor HSP1 ausgerüstete Schlauchpumpen lassen besonders feinfühlige Dosierungen zu. Mit der abgebildeten Schlauchpumpe können ca. 0,5 ml pro 1/2 Umdrehung erreicht werden.

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Filterkontrollsysteme F serie

aquasens

Schema einer Filterkontrolle mit Kontaktwasserzähler und Vorwahlzähler

Kontaktwasserzähler Messkapselsystem

Abb. F2

Melder

Elektronik

Programmiebarer Zähler

Schema eines Filterkontrollsystem‘s

Steuerung

Optionales Bedienfeld

Kontaktwasserzähler Messkapselsystem

Kontaktwasserzähler Messkapselsystem

Abb. F1

Kontaktwasserzähler Messkapselsystem

Kontaktwasserzähler Messkapselsystem

Melder

Kaffeeautomat Geschirrspüler Wasserentnahme 1 Wasserentnahme 2

Kaffeeautomat

Filterkontrollsysteme werden überall dort eingesetzt, wo Filteranlagen gewartet werden müssen. Häufig geschieht das Tur-nusmäßig nach einer gewissen Zeit. Um die Laufzeiten der Filteranlagen zu optimieren werden zusätzlich Zähler eingesetzt, die den tatsächlichen Wasserdurchfluss durch die Filteranlage kontrollieren und nach erreichen der Durchflussmenge einen Alarm auslösen, weiterhin kann eine intelligente Steuerung längere Stillstandszeiten erfassen, die ein Wechsel des Filters vorzeitig notwendig macht. Diese Zählersysteme sind bereits für kleine Durchflüsse ( ab 5 L/h )geeignet. Auch für große Anlagen stehen Sonderzähler zur Verfügung. Es muss darauf geachtet werden das nur Zähler für Trinkwasseranwendungen, zum Einsatz kommen, die nach DVGW*- Vorgaben gefertigt werden. Das hier verwendete Messkapselsystem ist totraumfrei , einer Legionellenbildung wird so vorgebeugt. *Deutscher Verein des Gas und Wasserfachs

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tungen Automatische Entnahmestation E serie

aquasens

Automatische Wasserentnahmestationen werden überall dort eingesetzt, wo Zeit gespart werden soll. Diese Anlagen werden in landwirtschaftlichen Betrieben eingesetzt, ebenso in Bäckereien, Fleischereien, Produkti-onsbetrieben, Gärtnereien, selbst im Haushalt finden diese Anlagen immer mehr Anhänger, da das ständige warten auf einen vollen Behälter entfällt. In der Regel haben sich derartige Anlagen in kürzester Zeit amortisiert. Funktion: Die Wasserentnahmestellen können frei programmiert werden, das heißt, eine gewählte Wassermenge wird wiederholt abgegeben. Es muss darauf geachtet werden das nur Zähler für Trinkwasseranwendungen, zum Einsatz kommen, die nach DVGW*- Vorgaben gefertigt werden. Das hier verwendete Messkapselsystem ist totraumfrei , einer Legionellenbildung wird somit vorgebeugt. *Deutscher Verein des Gas und Wasserfachs

Schema einer automatischen Wasserentnahmestelle ( Einzelstation )

Kontaktwasserzähler Messkapselsystem

Abb. E2 Elektronik

Programmiebarer Zähler

Magnetventil Wasserentnahme

Schema einer automatischen Mehrstationen Wasserentnahmeanlage

Steuerung

Bedienfeld oder

Taster

Kontaktwasserzähler Messkapselsystem

Abb. E1

Wasserentnahme 1 Wasserentnahme 2 Wasserentnahme 3 Wasserentnahme 4

Magnet - Ventile

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Schalten mit dem Wasserhahn SH serie

aquasens

Bedarfsgerechte Steuerung einer Zirkulationspumpe mit dem Wasserhahn: Mit dieser Steuerung wird eine Zirkulationspumpe verbrauchsabhängig geschaltet. Funktion: Nach öffnen des Wasserhahnes wird die Zirkulationspumpe für einen programmierbaren Zeitraum 1 - XXX Minuten eingeschaltet. Wasserhahn kurz öffnen, wieder schließen, und die Zirkulation ist in Betrieb. Weiterhin kann das einschalten der Pumpe durch eine Temperatureinstellung verhindert werden. In den Hauptzeiten kann die Zirkulationspumpe durch eine Schaltuhr eingeschaltet werden. Es können beliebige Verbraucher z.B. Be - Entlüftung mit dem Wasserhahn geschaltet werden. Es muss darauf geachtet werden das nur Zähler für Trinkwasseranwendungen, zum Einsatz kommen, die nach DVGW*- Vorgaben gefertigt werden. Das hier verwendete Messkapselsystem ist totraumfrei , einer Legionellenbildung wird somit vorgebeugt. *Deutscher Verein des Gas und Wasserfachs

Schema einer Zirkulationssteuerung durch den Wasserhahn

Kontaktwasserzähler Messkapselsystem

Abb. SH 1

Steuerung

Wasserentnahme

Zirkulationspumpe

Temperatursensor

Schema einer Speichersteuerung durch den Wasserhahn

Kontaktwasserzähler Messkapselsystem

Abb. SH 2

Steuerung

Wasserentnahme Untertischspeicher

Speichergeräte sind ständig in Betrieb, es sei denn, man klettert ständig unter die Spüle, um diese Geräte auszuschalten. Dieses Steuerung ermöglicht es komfortabel, diese Geräte nur dann in Betrieb zu nehmen, wenn warmes Wasser benötigt wird. Funktion: Wasserhahn kurz Öffnen / Schließen, und das Gerät ist für eine voreingestellte Zeit in Betrieb. Eine Investition, die sich nach kürzester Zeit amortisiert.

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Behälterentleerung - Hebeanlage BS Serie

aquasens

P1 P2

S1

S2

S3

S4

I5

I1

I2

Q1

Q2

I4

Q4

Q3

M1

V1

OPTIONAL

SMS ALARM

Betrieb: Betrieb: Betrieb: Betrieb:

Wird der Füllstand S2 erreicht ,schaltet Pumpe P1 ein. Wenn das Niveau unter Füllstand S1 sinkt, schaltet P1 aus.

Die Betriebsbereitschaft übernimmt nun Pumpe P2. Dieser Wechsel wiederholt sich bei jedem Pumpvorgang und

verhindert, das eine Pumpe ständig stillsteht. Für Hebeanlagen, die nur der Sicherheit dienen und selten in Betrieb sind,

kann die Steuerung um einen Zyklus erweitert werden, der die Pumpen in einem wählbaren Zeitraum für ein paar Sek.

In Betrieb nimmt, um ein festsetzen zu vermeiden

Sicherheit:Sicherheit:Sicherheit:Sicherheit:

Wird der Füllstand S3 erreicht, ist in der Regel ein Fehler aufgetreten: Pumpendefekt , Niveauschalter versagt.

In diesem Fall werden wasserzuführende Verbraucher V1 abgeschaltet, die Steuerung versucht durch das dazuschalten der

zweiten Pumpe den Wasserstand zu senken. Die Anlage ist nun auf Störung, zyklischer Alarm M1 wird ausgelöst, und auf

dem Display angezeigt. Die Störung kann nur über ein RESET zurückgesetzt werden.

Der außerhalb des Behälters angebrachte Sensor S4 erzeugt bei Feuchte Erkennung ebenfalls eine Störmeldung.

Hinweis:Hinweis:Hinweis:Hinweis:

Die Versorgung der Pumpen sollte auf 2 Stromkreise aufgeteilt werden.

Die redundante Behältersteuerung beugt Wasserschäden weitgehend vor.

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Das Komplettprogramm für Wasser und Wärme

4WAHL 2 4 L 16 PULSE

10 SEK.

Vorwahl / Impulse pro LiterVorwahl / Impulse pro LiterVorwahl / Impulse pro LiterVorwahl / Impulse pro Liter

Verbrauch / Liter

Wahl der DosierpumpeWahl der DosierpumpeWahl der DosierpumpeWahl der Dosierpumpe

Dosierimpulse

Timer ( Im Testmodus )

Dosierpumpe 1 Dosierpumpe 2

Test ON Test OFF

Technische Änderungen vorbehalten Stand :12.2010

Steuerung für Dosierpumpen REED - 1 Liter * XX Imp.

aquasens sh

WAHL 1 RESET 1 WAHL 2 RESET 2

Bedienung:Bedienung:Bedienung:Bedienung:

Ein kurzer Tastendruck auf die Taste „RESET“ zeigt den Status der Parameter an.

Ein längerer Tastendruck auf die Taste „RESET„ löscht die Aktualwerte.

Mit der Taste „Wahl“ wird eine Impulsfolge gewählt, die nach einem Eingangsimpuls eine frei wählbare Impulsfolge

an eine Dosierpumpe abgibt. Die maximale Impulsfolge kann durch den Anwender begrenzt, oder erweitert

werden.

Impulsfolge für Dosierpumpe 1 verändern Block B008

Impulsfolge für Dosierpumpe 2 verändern Block B020

Test:Test:Test:Test:

Im Testmodus kann festgestellt werden, ob die Dosierpumpe in der Lage ist, die Signale der Steuerung zu

verarbeiten.

In diesem Modus läuft ein Timer. Die Anzeige „PULSE“ muss einen Wert Verbrauch in Liter x Vorwahl/Impulse pro

Liter anzeigen.

BeispBeispBeispBeispiel:iel:iel:iel:

Vorwahl der Impulse pro Liter = 4 ( Bei einem Literimpuls werden 4 Impulse an die Dosierpumpe gesendet )

Bei einer Anzeige von 4 Litern müssen 16 Dosierimpulse an die Pumpe gesendet worden sein.

Maximale Eingangsfrequenz der Pumpe kontrollieren:Maximale Eingangsfrequenz der Pumpe kontrollieren:Maximale Eingangsfrequenz der Pumpe kontrollieren:Maximale Eingangsfrequenz der Pumpe kontrollieren:

Dosierpumpe durch kurzen Druck auf die Resettaste anwählen.

Wasserentnahme starten

Anzeigen auf Null stellen, Resettaste ca. 2 Sek. gedrückt halten

Werte nach 60 Sek. kontrollieren.

Die maximale Impulszahl für die Dosierpumpe darf nicht überschritten werden.

Literverbrauch nach 60 Sek. Messzeit berechnen Liter x 60 = Liter pro Stunde

Durchfluss gegebenfalls anpassen

Abb.1

Diese Steuerung erweitert den Arbeitsbereich einer Dosierpumpe erheblich.

Zusätzlich besteht die Möglichkeit, z.B. einen Umwälzkreislauf zu kontrollieren.

Das Pulspausenverhältnis für Dosierpumpe 1 kann am Block B007 geändert werden.

Das Pulspausenverhältnis für Dosierpumpe 2 kann am Block B019 geändert werden.

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Technische Änderungen vorbehalten Stand :12.2010

Pulsumsetzer 2x electronic - X Eingangsimpulse = 1 Ausgangsimpuls

aquasens sh

Diese Steuerung bestimmt, nach wie vielen Eingangsimpulsen ein Ausgangsimpuls erfolgen soll.

Beispiel:

Ein Volumenmessteil ( VMT ) liefert 1 Impuls pro Liter, es erfolgt bei einer Einstellung von

5 Liter/Imp. ein Ausgangsimpuls nach 5 Eingangsimpulsen.

AUSWAHL VMT PLUS MINUS RESET LITER

Beschreibung:

Mit der Taste AUSWAHL VMT das einzustellende Volumenmessteil ( VMT ) auswählen.

Mit den Tasten PLUS - MINUS einen Wert einstellen, nach welcher Menge an Eingangsimpulsen,

ein Ausgangsimpuls erfolgen soll.

Mit der Taste RESET LITER werden die bisherigen Verbräuche beider Volumenmessteile gelöscht

Dieses Menü zeigt die aktuellen Verbräuche für beide Volumenmessteile an, das Menü kann mit

der Taste AUSWAHL VMT angewählt werden.

Voreinstellung mit PLUS-MINUS

VMT 1 imp. pro Liter

Aktuelle Eingangsimpulse

Aktueller Verbrauch ( RESET )

V M T 1 1 I m p / L

1 L / I m p

0 I m p .

0 L i t e r

V M T 2 1 I m p / L

1 L / I m p

0 I m p .

0 L i t e r

Aktueller Verbrauch VMT 1

Aktueller Verbrauch VMT 2

W e l l m a n n

V M T 1 0 L

V M T 2 0 L

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Technische Änderungen vorbehalten Stand :12.2010

Pulsumsetzer 2x electronic - X Eingangsimpulse = 1 Ausgangsimpuls

aquasens sh

Eingang: Funktion:

I1 Auswahltaste für das einzustellende Volumenmessteil

I2 Reset - Taste der bisherigen Verbrauchswerte

I3 Impulseingang für Volumenmessteil VMT 1 ( 1 Liter / Impuls )

I4 Impulseingang für Volumenmessteil VMT 2 ( 1 Liter / Impuls )

I5 Minustaste zur Voreinstellung der Sollwerte

I6 Plustaste zur Voreinstellung der Sollwerte

I7 NC.

I8 NC.

Ausgang: Funktion:

Q1 Dosierpumpe 1 Potentialfrei

Q2 Dosierpumpe 2 Potentialfrei

Q3 NC.

Q4 NC.

C-Tasten: Funktion:( ESC + Taste )

Auswahl VMT ( entspricht I1 )

Reset - Taste der bisherigen Verbrauchswerte ( ents pricht I2 )

Plustaste zur Voreinstellung der Sollwerte ( entspr icht I6 )

Minustaste zur Voreinstellung der Sollwerte ( entsp richt I5 )

+ 12-24V

ESC OK ESC OK

I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7 I8 L+ M

Q1 Q2 Q3 Q4

GND

V M T 1 1 I m p / L

1 L / I m p

0 I m p .

0 L i t e r