Festo weltweit Sensoren in der Pneumatik€¦ · Festo Didactic schließt hiermit jegliche Haftung...
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Aufgabensammlung TP 240 Festo Didactic 566914 DE Sensoren in der Pneumatik 1 3 5 10 15 20 25 30 35 40 50 0 20 22 12 8 4 0 mA mm 55 16 14 10 6 2 I s
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Aufgabensammlung
TP 240
Festo Didactic
566914 DE
Sensoren in der Pneumatik
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A
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TP
240
Festo weltweit
ArgentinienFesto S.A.Edison 2392(B1640 HRV) MartinezProv. Buenos AiresTel. ++54 (0)11/47 17 82 00, Fax 47 17 82 82 E-mail: [email protected]
AustralienFesto Pty. Ltd.Head Office (Melbourne)179-187 Browns Road, P.O. Box 261Noble Park Vic. 3174Call Toll Free 1300 88 96 96Fax Toll Free 1300 88 95 95Tel. ++ 61(0)3/97 95 95 55, Fax 97 95 97 87 E-mail: [email protected]
BelarusIP FestoMinsk, 220035Mascherov Prospekt, 78BelarusTel. ++375 (0)17/204 85 58, Fax 204 85 59 E-mail: [email protected]
BelgienFesto Belgium sa/nvRue Colonel Bourg 1011030 Bruxelles/BrusselTel. ++32 (0)2/702 32 11, Fax 702 32 09 E-mail: [email protected]
BrasilienFesto Automação Ltda.Rua Guiseppe Crespi, 76KM 12,5 - Via Anchieta04183-080 São Paulo SP-BrazílTel. ++55 (0)11/50 13 16 00, Fax 50 13 18 68 E-mail: [email protected]
BulgarienFesto EOOD1592 Sofia9, Christophor Kolumb Blvd.Tel. ++359 (0)2/960 07 12, Fax 960 07 13 E-mail: [email protected]
ChileFesto S.A.Mapocho 19016500151 Santiago de ChileTel. ++56 (0)2/690 28 00, Fax 695 75 90 E-mail: [email protected]
ChinaFesto (China) Ltd.1156 Yunqiao RoadJinqiao Export Processing ZonePudong,201206 Shanghai, PRCTel. ++86 (0)21/58 54 90 01, Fax 58 54 03 00 E-mail: [email protected]
DänemarkFesto A/SIslevdalvej 1802610 RødovreTel. ++45 70 21 10 90, Fax ++45 44 88 81 10 E-mail: [email protected]
DeutschlandFesto Didactic GmbH & Co. KGPostfach 10 07 1073707 EsslingenRechbergstraße 373734 EsslingenTel. 08 00/5 60 09 67Fax 08 00/5 60 08 43E-mail: [email protected]
EstlandFesto OY AB Eesti FiliaalLaki 11B12915 TallinnTel. ++372 666 15 60, Fax ++372 666 15 61 E-mail: [email protected]
FinnlandFesto OYMäkituvantie 9, P.O. Box 8601511 VantaaTel. ++358 (09)/87 06 51, Fax 87 06 52 00 E-mail: [email protected]
FrankreichFesto EurlNuméro Indigo Tel. 0820/204640, Fax 204641ZA des Maisons Rouges8 rue du Clos Sainte Catherine94367 Bry-sur-Marne cedexTel. ++33 (0)1/48 82 64 00, Fax 48 82 64 01 E-mail: [email protected]
GriechenlandFesto Ltd.40 Hamosternas Ave.11853 AthensTel. ++30 210/341 29 00, Fax 341 29 05 E-mail: [email protected]
GroßbritannienFesto LimitedApplied Automation Centre, Caswell RoadBrackmills Trading EstateNorthampton NN4 7PYTel. ++44 (0)1604/66 70 00, Fax 66 70 01 E-mail: [email protected]
HongkongFesto Ltd.Unit C&D, 7/F, Leroy Plaza15 Cheung Shun StreetCheung Sha Wan, KowloonHong KongTel. ++ 852/27 43 83 79, Fax 27 86 21 73 E-mail: [email protected]
IndienFesto Controls Private Ltd.237B,Bommasandra Industrial Area,Bangalore Hosur Highway,Bangalore 560 099Tel. ++91 (0)80/22 89 41 00, Fax 783 20 58 E-mail: [email protected]
IndonesienPT. FestoJL. Sultan Iskandar Muda No.68Arteri Pondok IndahJakarta 12240Tel. ++62 (0)21/27 50 79 00, Fax 27 50 79 98 E-mail: [email protected]
IranFesto Pneumatic S.K.# 2, 6th street, 16th avenue,Tehran 1581975411Km 8, Special Karaj Road, P.O.Box 15815-1485Tehran 1389793761Tel. ++98 (0)21 44 52 24 09, Fax ++98 (0)21 44 52 24 08E-mail: [email protected]
IrlandFesto LimitedUnit 5 Sandyford ParkSandyford Industrial EstateDublin 18Tel. ++ 353(0)1/295 49 55, Fax 295 56 80 E-mail: [email protected]
IsraelFesto Pneumatic Israel Ltd.P.O. Box 1076, Ha'atzma'ut Road 48Yehud 56100Tel. ++972 (0)3/632 22 66, Fax 632 22 77 E-mail: [email protected]
ItalienFesto S.p.AVia Enrico Fermi 36/3820090 Assago (MI)Tel. ++39 02/45 78 81, Fax 488 06 20 E-mail: [email protected]
JapanFesto K.K.1-26-10 Hayabuchi, Tsuzuki-kuYokohama 224-0025Tel. ++81 (0)45/593 56 10, Fax 593 56 78 E-mail: [email protected]
KanadaFesto Inc.5300 Explorer DriveMississauga, Ontario L4W 5G4Tel. ++1 (0)905/624 90 00, Fax 624 90 01 E-mail: [email protected]
KolumbienFesto Ltda.Avenida El Dorado No. 98-43BogotáTel. ++57 (0)1/404 80 88, Fax 404 81 01 E-mail: [email protected]
KroatienFesto d.o.o.Nova Cesta 18110000 ZagrebTel. ++385 (0)1/619 19 69, Fax 619 18 18 E-mail: [email protected]
LettlandFesto SIADeglava 601035 RigaTel. ++371 67/57 78 64, Fax 57 79 46 E-mail: [email protected]
LitauenFesto UABKaraliaus Mindago pr. 223000 KaunasTel. ++370 (8)7/32 13 14, Fax 32 13 15 E-mail: [email protected]
MalaysiaFesto Sdn.Berhad10 Persiaran IndustriBandar Sri Damansara, Wilayah Persekutuan52200 Kuala LumpurTel. ++60 (0)3/62 86 80 00, Fax 62 75 64 11 E-mail: [email protected]
MexikoFesto Pneumatic, S.A.Av. Ceylán 3, Col. Tequesquinahuac54020 Tlalnepantla, Edo. de MéxicoTel. ++52 (01)55/53 21 66 00, Fax 53 21 66 55 E-mail: [email protected]
NeuseelandFesto LimitedMT. WellingtonAuckland NZTel. ++64 (0)9/574 10 94, Fax 574 10 99 E-mail: [email protected]
NiederlandeFesto B.V.Schieweg 622627 AN DelftTel. ++31 (0)15/251 88 99, Fax 261 10 20 E-mail: [email protected]
NigeriaFesto Automation Ltd.Motorways Centre, First Floor, Block CAlausa, Ikeja, Lagos, NIGERIATel. ++234 (0)1/794 78 20, Fax 555 78 94 E-mail: [email protected]
NorwegenFesto ASOle Deviks vei 20666 OsloNorwayTel. ++47 22 72 89 50, Fax ++47 22 72 89 51 E-mail: [email protected]
ÖsterreichFesto Gesellschaft m.b.H.Linzer Straße 2271140 WienTel. ++43 (0)1/9 10 75-0, Fax 9 10 75-250 E-mail: [email protected]
PeruFesto S.R.L.Calle Amador Merino Reyna #480San IsidroLima, PerúTel. ++51 (0)1/222 15 84, Fax 222 15 95
PhilippinenFesto Inc.KM 18, West Service RoadSouth Superhighway1700 Paranaque City, Metro ManilaTel. ++63 (0)2/776 68 88, Fax 823 42 19 E-mail: [email protected]
PolenFesto Sp. z o.o.Janki k/Warszawy, ul. Mszczonowska 705090 RaszynTel. ++48 (0)22/711 41 00, Fax 711 41 02 E-mail: [email protected]
Republik KoreaFesto Korea Co., Ltd.470-1 Gasan-dong, Geumcheon-guSeoul #153-803Tel. ++82 (0)2/850 71 14, Fax 864 70 40 E-mail: [email protected]
RumänienFesto S.R.L.St. Constantin 17010217 BucurestiTel. ++40 (0)21/310 29 83, Fax 310 24 09 E-mail: [email protected]
RusslandFesto-RF OOOMichurinskiy prosp., 49119607 MoskowTel. ++7 495/737 34 00, Fax 737 34 01 E-mail: [email protected]
SchwedenFesto ABStillmansgatan 1, P.O. Box 2103820021 MalmöTel. ++46 (0)40/38 38 40, Fax 38 38 10 E-mail: [email protected]
SchweizFesto AGMoosmattstrasse 248953 Dietikon ZHTel. ++41 (0)44/744 55 44, Fax 744 55 00 E-mail: [email protected]
SingapurFesto Pte. Ltd.6 Kian Teck WaySingapore 628754Tel. ++65/62 64 01 52, Fax 62 61 10 26 E-mail: [email protected]
SlowakeiFesto spol. s r.o.Gavlovicová ul. 183103 Bratislava 3Tel. ++421 (0)2/49 10 49 10, Fax 49 10 49 11 E-mail: [email protected]
SlowenienFesto d.o.o. LjubljanaIC Trzin, Blatnica 81236 TrzinTel. ++386 (0)1/530 21 00, Fax 530 21 25 E-mail: [email protected]
SpanienFesto Pneumatic, S.A.Tel. 901243660 Fax 902243660Avenida Granvia, 159Distrito económico Granvia L'HES-08908 Hospitalet de Llobregat, BarcelonaTel. ++ 3493/261 64 00, Fax 261 64 20 E-mail: [email protected]
SüdafrikaFesto (Pty) Ltd.22-26 Electron Avenue, P.O. Box 255Isando 1600Tel. ++27 (0)11/971 55 00, Fax 974 21 57 E-mail: [email protected]
TaiwanFesto Co., Ltd.Head Office24450, No. 9, Kung 8th RoadLinkou 2nd Industrial ZoneLinkou Hsiang, Taipei HsienTaiwan, R.O.C.Tel. ++886 (0)2 26 01 92 81, Fax ++886 (0)2 26 01 92 86-7 E-mail: [email protected]
ThailandFesto Ltd.67/1 Moo 6 Phaholyothin RoadKlong 1, Klong Luang,Pathumthani 12120Tel. ++66 29 01 88 00, Fax ++66 29 01 88 33 E-mail: [email protected]
Tschechische RepublikFesto, s.r.o.Modøanská 543/76147 00 Praha 4Tel. ++420 261 09 96 11, Fax 241 77 33 84 E-mail: [email protected]
TürkeiFesto San. ve Tic. A.S.Tuzla Mermerciler OrganizeSanayi Bölgesi, 6/18 TR34956 Tuzla - Istanbul/TRTel. ++90 (0)216/585 00 85, Fax 585 00 50 E-mail: [email protected]
UkraineFesto UkrainaBorisoglebskaja 11Kiev 04070Tel. ++380 (0)44/239 24 33, Fax 463 70 96 E-mail: [email protected]
UngarnFesto Kft.Csillaghegyi út 32-34.1037 BudapestTel. ++36 1/436 51 11, Fax 436 51 01E-mail: [email protected]
VenezuelaFesto C.A.Av. 23, Esquina calle 71, No. 22-62Maracaibo, Edo. ZuliaTel. ++58 (0)261/759 09 44, Fax 759 04 55 E-mail: [email protected]
Vereinigte StaatenFesto Corporation (New York)Call Toll-free 800/993 3786Fax Toll-free 800/963 3786395 Moreland Road, P.O.Box 18023Hauppauge, N.Y. 11788Tel. ++ 1(0)314/770 01 12, Fax 770 16 84 E-mail: [email protected]
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Bestimmungsgemäße Verwendung
Das Trainingspaket Sensoren in der Pneumatik ist nur zu benutzen:
• für die bestimmungsgemäße Verwendung im Lehr- und Ausbildungsbetrieb
• in sicherheitstechnisch einwandfreiem Zustand
Die Komponenten des Trainingspakets sind nach dem heutigen Stand der Technik und den anerkannten
sicherheitstechnischen Regeln gebaut. Dennoch können bei unsachgemäßer Verwendung Gefahren für Leib
und Leben des Benutzers oder Dritter und Beeinträchtigungen der Komponenten entstehen.
Das Lernsystem von Festo Didactic ist ausschließlich für die Aus- und Weiterbildung im Bereich
Automatisierung und Technik entwickelt und hergestellt. Das Ausbildungsunternehmen und/oder die
Ausbildenden hat/haben dafür Sorge zu tragen, dass die Auszubildenden die Sicherheitsvorkehrungen, die
in diesem Arbeitsbuch beschrieben sind, beachten.
Festo Didactic schließt hiermit jegliche Haftung für Schäden des Auszubildenden, des
Ausbildungsunternehmens und/oder sonstiger Dritter aus, die bei Gebrauch/Einsatz dieses Gerätesatzes
außerhalb einer reinen Ausbildungssituation auftreten; es sei denn Festo Didactic hat solche Schäden
vorsätzlich oder grob fahrlässig verursacht.
Bestell-Nr.: 566914
Stand: 11/2009
Autoren: Frank Ebel, Markus Pany
Grafik: Doris Schwarzenberger
Layout: 11/2009, Frank Ebel
© Festo Didactic GmbH & Co. KG, 73770 Denkendorf, 2009
Internet: www.festo-didactic.com
E-Mail: [email protected]
Weitergabe sowie Vervielfältigung dieses Dokuments, Verwertung und Mitteilung seines Inhalts verboten,
soweit nicht ausdrücklich gestattet. Zuwiderhandlungen verpflichten zu Schadenersatz. Alle Rechte
vorbehalten, insbesondere das Recht, Patent-, Gebrauchsmuster- oder Geschmacksmusteranmeldungen
durchzuführen.
Hinweis
Soweit in dieser Broschüre nur von Lehrer, Schüler etc. die Rede ist, sind selbstverständlich auch
Lehrerinnen, Schülerinnen etc. gemeint. Die Verwendung nur einer Geschlechtsform soll keine
geschlechtsspezifische Benachteiligung sein, sondern dient nur der besseren Lesbarkeit und dem
besseren Verständnis der Formulierungen.
© Festo Didactic GmbH & Co. KG 566914 III
Inhalt
Vorwort ______________________________________________________________________________ IV
Einleitung ______________________________________________________________________________ VI
Arbeits- und Sicherheitshinweise __________________________________________________________ VII
Gerätesatz Sensoren in der Pneumatik (TP 240) _______________________________________________ IX
Aufgaben
Aufgabe 1 Automatisieren einer Vereinzelungseinrichtung ________________________________________ 1
Aufgabe 2 Instand setzen einer Umsetzvorrichtung _______________________________________________ 7
Aufgabe 3 In Betrieb nehmen einer Prüfvorrichtung ____________________________________________ 15
Aufgabe 4 Spannen eines Gurtbands ________________________________________________________ 26
Aufgabe 5 Stanzen von Bauteilen ___________________________________________________________ 34
Aufgabe 6 Spannen von Brettern ___________________________________________________________ 44
Aufgabe 7 Prüfen von Kunststoffflaschen _____________________________________________________ 52
Aufgabe 8 Umsetzen von Getränkeflaschen ___________________________________________________ 60
Aufgabe 9 Messen der Durchflusskennlinie eines Drossel-Rückschlagventils ________________________ 66
Aufgabe 10 Ansaugkontrolle für Linsen ______________________________________________________ 72
IV © Festo Didactic GmbH & Co. KG 566914
Vorwort
Das Lernsystem Automatisierung und Technik von Festo Didactic orientiert sich an unterschiedlichen
Bildungsvoraussetzungen und beruflichen Anforderungen. Abgeleitet hieraus ergibt sich die Gliederung des
Lernsystems:
• Technologieorientierte Trainingspakete
• Mechatronik und Fabrikautomation
• Prozessautomation und Regelungstechnik
• Robotino® – Lernen und forschen mit mobilen Robotern
• Hybride Lernfabriken
Die technologieorientierten Trainingspakete befassen sich mit den Technologien Pneumatik,
Elektropneumatik, Hydraulik, Elektrohydraulik, Proportionalhydraulik, Speicherprogrammierbare
Steuerungen, Sensorik, Elektrotechnik und elektrischen Antrieben.
Der modulare Aufbau des Lernsystems ermöglicht Anwendungen, die über die Grenzen der einzelnen Pakete
hinausgehen. Beispielsweise sind SPS-Ansteuerungen von pneumatischen, hydraulischen und elektrischen
Antrieben möglich.
© Festo Didactic GmbH & Co. KG 566914 V
Alle Lernpakete besitzen eine identische Struktur:
• Hardware
• Teachware
• Software
• Seminare
Die Hardware setzt sich aus didaktisch aufbereiteten Industriekomponenten und Systemen zusammen.
Die didaktisch-methodische Aufbereitung der Teachware ist auf die Trainings-Hardware abgestimmt. Die
Teachware umfasst:
• Lehrbücher (mit Übungen und Beispielen)
• Arbeitsbücher (mit praktischen Aufgaben, ergänzenden Hinweisen und Lösungen)
• Aufgabensammlungen (mit praktischen Aufgaben und ergänzenden Hinweisen)
• Transparentfolien und Videos (zur lebendigen Unterrichtsgestaltung)
Die Lehr- und Lernmedien sind in mehreren Sprachen verfügbar. Sie sind für den Einsatz im Unterricht
konzipiert, aber auch für ein Selbststudium geeignet.
Aus dem Bereich Software werden Computer-Lernprogramme, Simulations-, Visualisierungs-,
Projektierungs-, Konstruktions- und Programmiersoftware bereitgestellt.
Ein umfassendes Seminarangebot zu den Inhalten der Trainingspakete rundet das Angebot in Aus- und
Weiterbildung ab.
Haben Sie Anregungen oder Kritikpunkte zu diesem Buch?
Dann senden Sie eine E-Mail an: [email protected]
Die Autoren und Festo Didactic freuen sich auf Ihre Rückmeldung.
VI © Festo Didactic GmbH & Co. KG 566914
Einleitung
Die vorliegende Aufgabensammlung ist ein Element aus dem Lernsystem Automatisierung und Technik der
Firma Festo Didactic GmbH & Co. KG. Das System bildet eine solide Grundlage für eine praxisorientierte Aus-
und Weiterbildung. Das Trainingspaket TP 240 behandelt das Thema Sensoren in der Pneumatik.
Die Themen Drucksensoren, Durchflusssensoren, analoge Positionstransmitter für Pneumatikzylinder,
Signalwandler und Sensoren für die Vakuumtechnik werden umfassend behandelt.
Voraussetzung für den Aufbau der Steuerungen ist ein fester Arbeitsplatz ausgestattet mit einer Festo
Didactic Profilplatte. Die Profilplatte hat 14 parallele T Nuten im Abstand von je 50 mm. Als
Gleichspannungsquelle dient ein kurzschlusssicheres Netzgerät (Eingang: 230 V, 50 Hz, Ausgang: 24 V,
max. 5 A). Zur Druckluftversorgung kann ein mobiler, schallgedämpfter Verdichter (230 V, ca. 50 l/min,
maximal 800 kPa = 8 bar) verwendet werden.
Der Arbeitsdruck soll maximal p = 600 kPa = 6 bar betragen. Eine optimale Ablaufsicherheit erreichen Sie,
wenn die Steuerung bei einem Arbeitsdruck von p = 500 kPa = 5 bar ölfrei betrieben wird.
Zur praktischen Durchführung der 10 Aufgabenstellungen benötigen Sie zusätzlich zum Gerätesatz TP 240
Komponenten aus dem Gerätesatz TP 201.
Des Weiteren stehen Datenblätter der einzelnen Komponenten (Zylinder, Sensoren usw.) zur Verfügung.
© Festo Didactic GmbH & Co. KG 566914 VII
Arbeits- und Sicherheitshinweise
Allgemein
• Die Auszubildenden dürfen nur unter Aufsicht einer Ausbilderin/eines Ausbilders an den Schaltungen
arbeiten.
• Beachten Sie die Angaben der Datenblätter zu den einzelnen Komponenten, insbesondere auch alle
Hinweise zur Sicherheit!
• Störungen, die die Sicherheit beeinträchtigen können, dürfen beim Schulungsbetrieb nicht erzeugt
werden und sind umgehend zu beseitigen.
Mechanik
• Greifen Sie nur bei Stillstand in den Aufbau.
• Montieren Sie alle Komponenten fest auf die Profilplatte.
• Beachten Sie Angaben zur Platzierung der Komponenten.
Elektrik
• Verwenden Sie nur Kleinspannungen, maximal 24 V DC.
• Herstellen bzw. Abbauen von elektrischen Anschlüssen nur in spannungslosem Zustand!
• Verwenden Sie für die elektrischen Anschlüsse nur Verbindungsleitungen mit Sicherheitssteckern.
• Ziehen Sie beim Abbauen der Verbindungsleitungen nur an den Sicherheitssteckern, nicht an den
Leitungen.
Pneumatik
• Überschreiten Sie nicht den zulässigen Druck von 600 kPa (6 bar).
• Schalten Sie die Druckluft erst ein, wenn Sie alle Schlauchverbindungen hergestellt und gesichert
haben.
• Entkuppeln Sie keine Schläuche unter Druck.
• Verletzungsgefahr beim Einschalten von Druckluft!
Zylinder können selbsttätig aus- und einfahren.
• Unfallgefahr durch abspringende Schläuche!
– Verwenden Sie kürzest mögliche Schlauchverbindungen.
– Tragen Sie eine Schutzbrille.
– Beim Abspringen von Schläuchen:
Schalten Sie die Druckluftzufuhr sofort ab.
• Pneumatischer Schaltungsaufbau:
Verbinden Sie die Geräte mit dem Kunststoffschlauch mit 4 mm oder 6 mm Außendurchmesser. Stecken
Sie dabei den Schlauch bis zum Anschlag in die Steckverbindung.
• Schalten Sie vor dem Schaltungsabbau die Druckluftversorgung ab.
• Pneumatischer Schaltungsabbau:
Drücken Sie den blauen Lösungsring nieder, der Schlauch kann abgezogen werden.
VIII © Festo Didactic GmbH & Co. KG 566914
Befestigungstechnik
Die Trägerplatten der Geräte sind mit der Befestigungsvariante A, B oder C ausgestattet:
• Variante A, Rastsystem
Leichte nicht belastbare Geräte (z.B. Wege-Ventile, Sensoren). Geräte einfach in die Nut der Profilplatte
einklipsen. Lösen der Geräte durch Betätigung des blauen Hebels.
• Variante B, Drehsystem
Mittelschwere belastbare Geräte (z.B. Pneumatikzylinder). Diese Geräte werden durch
Hammerschrauben auf die Profilplatte gespannt. Das Spannen bzw. Lösen erfolgt über die blaue
Griffmutter.
• Variante C, Schraubsystem
Für schwer belastbare Geräte bzw. Geräte die selten von der Profilplatte gelöst werden (z.B.
Einschaltventil mit Filterregelventil). Die Geräte werden mit Zylinderschrauben und Hammermutter
befestigt.
Empfohlenes Zubehör
Zur Auswertung der aufgebauten Schaltungen wird ein Digital-Multimeter benötigt.
Mit dem Digital-Multimeter werden:
• Betriebsspannungen, Ausgangsspannungen und Ausgangsströme gemessen.
© Festo Didactic GmbH & Co. KG 566914 IX
Gerätesatz Sensoren in der Pneumatik (TP 240)
Mit dem Gerätesatz TP 240 erweitern Sie die Lerninhalte des Trainingspakets TP 201 um das Thema
Sensoren in der Pneumatik. Von Inhalten wie dem Einsatz von Druck- und Durchflusssensoren über die
Anwendung von analogen Positionstransmittern inklusive der Einbindung von Signalwandlern bis zu
Sensoren für die Vakuumtechnik. Für die Durchführung der Projekte werden Komponenten aus dem TP 201
vorausgesetzt.
Komponente Bestell-Nr. Menge
Druckregelventil mit Druckmessgerät 539756 1
Signalwandler für Positionstransmitter 548621 1
Elektronischer Drucksensor, 0 – 10 bar 548622 1
Druckschalter, 0 – -1 bar 548624 1
Durchflusssensor, -1 – 1 l/min, analog 548625 1
Durchflusssensor, 0,5 – 10 l/min, analog 548626 1
Vakuumsaugdüse 548628 1
Anschlag, einstellbar 548630 1
Doppeltwirkender Profilzylinder 549832 1
Positionstransmitter, 0 – 50 mm, analog 560124 1
Sauggreifer, 10 mm Durchmesser 560158 1
Drossel-Rückschlagventil 560159 1
X © Festo Didactic GmbH & Co. KG 566914
Grafische Symbole des Gerätesatzes
Komponente Grafisches Symbol Komponente Grafisches Symbol
Druckregelventil mit
Druckmessgerät
ISO 1219-1
2
31
Elektronischer Drucksensor,
0 – 10 bar
EN 60617-7
p1p2
1
3
4
2
ISO 1219-1
p
p1
p2
2
Vakuumsaugdüse ISO 1219-1
2
31
Druckschalter,
0 – -1 bar
EN 60617-7
p
1
4
3
ISO 1219-1
p
Doppeltwirkender
Profilzylinder
ISO 1219-1
Sauggreifer,
10 mm Durchmesser
ISO 1219-1
Durchflusssensor,
-1 – 1 l/min, analog
EN 60617-7
1
3
4
2
5
q
U
ISO 1219-1
q
2
Drossel-Rückschlagventil ISO 1219-1
1
2
Signalwandler für
Positionstransmitter
EN 60617-7
US
1
3
42
Durchflusssensor,
0,5 – 10 l/min, analog
EN 60617-7
1
3
U
4
2
5
q
ISO 1219-1
q
2
Positionstransmitter,
0 – 50 mm, analog
EN 60617-7
G
I
U4
2
1
3
© Festo Didactic GmbH & Co. KG 566914 1
Aufgabe 1
Automatisieren einer Vereinzelungseinrichtung
Lernziele
Wenn Sie diese Aufgabe bearbeitet haben
• kennen Sie Aufbau und Funktion eines magnetischen Näherungsschalters
• kennen Sie Näherungsschalter, mit denen die Endlage eines Zylinders erfasst werden kann
• kennen Sie Begriffe aus dem Gebiet der Näherungsschalter
• kennen Sie verschiedene Bauarten von Näherungsschaltern
Problemstellung
Werkstücke werden auf einem Band zu einer Bearbeitungseinrichtung transportiert. Vor der
Bearbeitungseinrichtung müssen die Werkstücke vereinzelt werden. Die Endlagenabfrage des
Vereinzelungszylinders erfolgt mit magnetischen Näherungsschaltern.
Lageplan
Vereinzelungseinrichtung
Aufgabe 1 – Automatisieren einer Vereinzelungseinrichtung
2 Name: __________________________________ Datum: ____________ © Festo Didactic GmbH & Co. KG 566914
Projektauftrag
1. Beschreiben Sie die Funktion eines magnetischen Näherungsschalters.
2. Wählen Sie einen Näherungsschalter zum Erfassen der Endlage eines Zylinders aus.
3. Erklären Sie Begriffe aus dem Gebiet der Näherungsschalter.
4. Prüfen sie, ob ein Magnetventil direkt von einem Näherungsschalter geschaltet werden kann.
5. Beschreiben Sie Bauarten von Näherungsschaltern.
Arbeitshilfen
• Datenblätter
Aufgabe 1 – Automatisieren einer Vereinzelungseinrichtung
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Aufbau und Funktion eines magnetischen Näherungsschalters
– Beschreiben Sie Aufbau und Funktion eines magnetischen Näherungsschalters (Reedschalter).
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Erfassen der Endlage eines Pneumatikzylinders
Die vordere Endlage eines Zylinderantriebs soll mit einem Näherungsschalter erfasst werden. Das
Ausgangssignal des Näherungsschalters soll mit einer Speicherprogrammierbaren Steuerung verarbeitet
werden. Zur Auswahl stehen die aufgeführten Näherungsschalter.
– Wählen Sie geeignete Näherungsschalter aus und begründen Sie, warum die gestellten Anforderungen
erfüllt werden.
� Pneumatischer Näherungsschalter
� Reed-Näherungsschalter
� Induktiver Näherungsschalter
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Aufgabe 1 – Automatisieren einer Vereinzelungseinrichtung
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Begriffe aus dem Gebiet der Näherungsschalter
Das Schaltverhalten der Ausgänge von Näherungsschaltern wird in Datenblättern häufig mit NO bzw. NC
angegeben.
– Erklären Sie die Bedeutung der beiden Begriffe.
NO: Normally open
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NC: Normally closed
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Merkmal Wert
Betriebsspannungsbereich DC 10 – 30 V
Schaltausgang PNP
Schaltelementfunktion Schließer
Max. Ausgangsstrom 200 mA
Kurzschlussfestigkeit Ja
Messprinzip Induktiv
Verpolungsschutz Für alle elektrischen Anschlüsse
Schaltzustandsanzeige LED gelb
Ein-/Ausschaltzeit ≤ 0,5 ms
Max. Schaltfrequenz 1.000 Hz
Max. Schaltleistung DC 6 W
Spannungsabfall ≤ 1,8 V
Reproduzierbarkeit des Schaltwertes ± 0,1 mm
Datenblatt magnetischer Näherungsschalter (Auszug)
– Ermitteln Sie das Schaltverhalten des Ausgangs für den magnetischen Näherungsschalter aus dem
Datenblatt und tragen Sie diese im Arbeitsblatt ein.
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Aufgabe 1 – Automatisieren einer Vereinzelungseinrichtung
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Direktes Ansteuern eines Magnetventils
Mit einem magnetischen Näherungsschalter soll ein federrückgestelltes Magnetventil geschaltet werden.
Merkmal Wert
Ventilfunktion 3/2 geschlossen monostabil
Betätigungsart Elektrisch
Normalnenndurchfluss 500 l/min
Betriebsdruck 200 – 800 kPa
Konstruktiver Aufbau Kolben-Schieber
Rückstellart Pneumatische Feder
Abluftfunktion Nicht drosselbar
Handhilfsbetätigung Rastend
Steuerart Vorgesteuert
Steuerluftversorgung Intern
Schaltzeit ein/aus 20 ms
Spulenkennwerte 24 V DC, 1,5 W
Betriebsmedium Getrocknete Luft, geölt oder nicht geölt
Pneumatischer Anschluss QS-6
Datenblatt 3/2-Wege-Magnetventil (Auszug)
– Berechnen Sie den Ausgangsstrom, den der Näherungsschalter liefern muss, damit die Ventilspule
schalten kann. Entnehmen Sie die notwendigen Daten dem Datenblatt des Magnetventils. Die
Betriebsspannung beträgt 24 V DC.
– Vergleichen Sie das Ergebnis mit den technischen Daten des magnetischen Näherungsschalters
und ergänzen Sie die folgenden Daten.
Schaltstrom der Spule: ______________________________________________________________________
Maximaler Ausgangsstrom des Näherungsschalters: ______________________________________________
Maximale Schaltleistung des Näherungsschalters: ________________________________________________
Aufgabe 1 – Automatisieren einer Vereinzelungseinrichtung
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– Kann der Näherungsschalter zum direkten Ansteuern des Magnetventils verwendet werden? Welche
Maßnahmen müssen beachtet werden?
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Bauarten von Näherungsschaltern
– Beschreiben Sie den Unterschied zwischen kontaktlosen und kontaktbehafteten Näherungsschaltern
und führen Sie jeweils ein Beispiel an.
Kontaktlose Näherungsschalter
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Kontaktbehaftete Näherungsschalter
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– Welche Vorteile haben kontaktlose Näherungsschalter gegenüber kontaktbehafteten
Näherungsschaltern?
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