Holdet 4401h3samxtk1 Teknikfag - Undervisningsbeskrivelse

Undervisningsbeskrivelse

Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser
Termin(er) 2023/24
Institution ZBC
Fag og niveau Andet 1 A
Lærer(e)
Hold 4401h3samxtk1 Teknikfag (4401h3samxtk1 Teknikfag)

Oversigt over gennemførte undervisningsforløb
Titel 1 Drivhus

Beskrivelse af de enkelte undervisningsforløb (1 skema for hvert forløb)
Titel 1 Drivhus

Teknikfag A første del i foråret 2024 anden del i foråret 2025.

Opstart på faget: Indhold, valg af temaer, faglige mål.

De to temaer, der er valgt til udvikling & Produktioner: Programmerbar elektronik som PLC, og industriel elteknik

* Bogmateriale: Bøger/noter fra fra EUD samt præsentation om analoge og digitale kredsløb. samt bog om PLC-programmering fra videnscenter fra automation og robotteknologi.

Der udleveres en case hvor eleverne i grupper  skal arbejde med at automatisere et drivhus. Der skal arbejdes med at skabe de bedst mulige betingelser for f. eks tomater, agurker eller chilliplanter. Det betyder at parametre som temperatur, fugtighed, solindfald, ph-værdi o. s. v. skal kunne reguleres, monitoreres, logges og vises på et display..

Projektbeskrivelse
* Brainstorm og brug af Mindmaster
* Idégenereringsteknikker
* At skrive et projektoplæg med problemformulering, forslag til projekt, tidsplan som Ganttkort

Teknisk rapportskrivning:
* At skrive en teknisk rapport
* Problemidentifikation (Formulering af problemstilling, vigtigste faktorer, struktureret analyse, Hv-ordene, evt. afgrænsning)
* Problemanalyse på baggrund af problemformuleringen (Relevante faktorer/metoder, struktureret informationssøgning, kildekritik, viden fra forskellige aktører)
* Produktprincip (Opstille krav/kriterier/specifikationer, idégenereringsteknikker, visualisering f. eks blokdiagrammer, finde bedst egnede løsninger ved hjælp af matrix, iterative produktionsmetoder)
* Produktudformning (Visualisering: Blokdiagrammer, funktionsdiagrammer, ladderdiagrammer, sekvensdiagrammer osv, argumentere for valg af delelementer på baggrund af opstillede krav/kriterier,       formidling af relevante tekniske beregninger og data)
* Produktionsforberedelse (Planlægningsværktøjer = Ganttkort, valg af apparatur, styklister med pris 1. stk og 100 stk)
* Realisering(Opbygning tavle/styring, sikkerhed, test af produktet, vurdering af løsningen - gerne i forhold til kommercielle løsninger)
* Formidling af arbejdet mundtligt og skriftligt, problemstillinger i samarbejde med andre fag, fagets identitet og metoder

Tekniske emner, der er berørt i opstarten:

* Strøm, spænding (DC og AC), Ohms lov (resistans, impedans for kondensatorer/spoler.og reaktans), Joules lov, effektformlerne,
* Spændingsdeleren belastet og ubelastet samt Wheatstonebroen som målebro.
* pt 100/1000 og dens karakteristik (temperaturafhængighed og linearitet)
* Støj/EMC i forhold til brug af spændingsdeler/wheatstonebro /single ended/differentielt signal
* Brug af differenskobling for at opnå højt CMRR

* LDR og fotodioder

Analoge (0/4-20mA og 0-10V/+-10V) samt digitale indgange

* Prell/bounce og hvad der kan gøres for at undgå det
* Pullup/ pulldown modstande
* Fanin/fanout

* ADC og DAC-kobling, hvad er bitdybde og samplingrate. Nuquist betingelsen
* Optokobler - diode og transistor (fototransistor)  - galvanisk isolering princip for overførsel af data
* Mekaniske relæer, styringskredsløb med transistor kontra styring med solid state relæer

* Spændingsforsyning: Transformatoren, ensretning og udglatning, samt lineær og switchmode regulering

* Talsystemer, binær, decimal og hex, bit, byte, word, og dword.
* Datatyper og komplekse datatyper evt. egne datatyper
* Variabler globale og lokale
* Instruktioner, funktioner og adressering

* Som PLC er benytte Simatic type 6ES7215-1AG40-0XB0. Det forventes at eleverne behersker dette område.
* TIA
    PLC input og output fortrådning og regler (effekt-, signal og styrekredse). Skærmede ledninger til analoge signaler
    PLC Logik
    Nøgleskema, funktionsdiagram, sekvensdiagram, adder logik og programmering
    Timere, op og nedtællere (FF)
    HMI programmering
    Busser CAN, modbus, profibus, ethernet.
    Kort om TCP/IPv4 herunder type A, B, C - netværk
    Udvalgte resistive, kapacitive, induktive og fotosensorer (Transducer 2 og 4 wire)
    PNP og NPN sensortyper, typiske data og sink/source
    Simulering af projekt via TIA-portal
    Praktisk opbygning og afprøvning

* DC og AC-motorer (som byggeklods inklusiv motorstyring)
* Generatorer
* 1 og 3 faset vekselstrøm (Stjerne og trekantkobling)

* PID
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 73 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer