|
Titel
1
|
Drivhus fortsat
Teknikfag A
Opstart på faget: Indhold, valg af temaer, faglige mål.
* Faglige mål:
- Problemidentifikation
- Problemanalyse
- Produktprincip
- Produktudformning
- Produktforberedelse
- Realisering
* Kernestof:
- Projektstyring
- Produktudvikling
- Produktions og procesovervågning
- Materialeteknologi
* De to temaer, der er valgt til udvikling & Produktion:
- Programmerbar elektronik som PLC: programmerbar elektronik i samspil med de fysiske omgivelser og datatransmissionsprotokoller
- Industriel elteknik: Elmotorer og generatorers virkemåde, udvalgte transduceres virkemåde, refaset vekselstrøm og el-teknik anvendt i industrien
* Supplerende stof:
- Transducere og interfaces
---------------------
* Bogmateriale:
- Bøger/noter fra fra EUD
- Præsentation om analoge og digitale kredsløb
- 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.
Udvikling af problemformulering/problemstilling
* Idégenereringsteknikker som brainstorm, omvendt brainstorm, Hv-ord, problemtræ (nøgleproblem, årsag/virkning og brug af Mindmaster
* At skrive et projektoplæg med problemformulering, forslag til projekt, tidsplan som Ganttkort
Teknisk rapportskrivning:
* At skrive en teknisk rapport (sprogbrug, kildehenvisninger, kildekritik, datablade, notation)
* Problemidentifikation (Formulering af problemstilling, vigtigste faktorer, struktureret analyse, Hv-ordene, evt. afprojektgrænsning)
* 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 af tavle/styring med PLC og I/O, 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, Joules lov og 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
* Dioder og fotodioder
* PIR
Analoge (0/4-20mA og 0-10V/+-10V) og digitale indgange herunder
* Beskyttelse af 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. Nyquist betingelsen
* Optokobler - diode og transistor (fototransistor) - galvanisk isolering princip for overførsel af data
* Mekaniske relæer og solid state relæer
* Spændingsforsyning: Transformatoren, ensretning og udglatning, samt princip bag lineær og switchmode regulering (PWM)
* 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 1200 med I/O. 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
* Interaktionsdesign for HMI
* Brugermanual
* DC og AC-motorer (som byggeklods inklusiv motorstyring)
* Generatorer
* 1 og 3 faset vekselstrøm (Stjerne og trekantkobling)
|