Dr. T óth János, Piros Sándor, Debreceni Egyetem

1. HURO/0901 EPRAS “E-Laboratory practical Teaching for Applied Engineering Sciences” Debrecen, Oct 13, 2011 Dr. Tóth János, Piros Sándor, Debreceni Egyetem Two countries, one goal, joint success! www.huro-cbc.eu E-Lab gyakorlati oktatás megvalósítása Festo MPS-PA munkaállomással The content of this material does not necessarily represent the official position of the European Union.

2. E-Lab gyakorlati oktatás megvalósítása Festo MPS-PA munkaállomással • A Debreceni Egyetem Műszaki Karán található Festo gyártmányú MPS-PA munkaállomás is kapcsolódni fog az E-Labor rendszerhez. EPRAS E-Lab

3. Mindegyik munkaállomás saját PLC vezérlővel rendelkezik, mindegyik önálló és együttes működésre képes. A négy egységből álló technológiai gyártósor a következő feladatok elvégzésére hivatott: • Szűrő állomás (két tartállyal rendelkezik, a tisztítandó folyadékot szivattyú segítségével préseli át a mechanikai szűrőn és egy tiszta tartályban gyűjti, a tisztított folyadék a következő munkaállomásra juttatható tovább). • Keverő állomás (három különböző folyadék receptúra szerinti összekeverésére alkalmas, a folyadék az előző állomásról érkezik, a késztermék a következő állomásra juttatható tovább). • Reaktor állomás (az előző állomásról érkező termék egy reaktor tartályba kerül, ahol keverés, hűtés, fűtés, pihentetés stb. lépések után juttatható tovább a következő állomásra). • Adagoló állomás (az előző állomásról érkező készterméket lehet a segítségével különböző méretű edényekbe, tégelyekbe adagolni, az edények futószalag segítségével mozgathatók). EPRAS E-Lab

4. Szűrő állomás (két tartállyal rendelkezik, a tisztítandó folyadékot szivattyú segítségével préseli át a mechanikai szűrőn és egy tiszta tartályban gyűjti, a tisztított folyadék a következő munkaállomásra juttatható tovább). EPRAS E-Lab

5. Keverő állomás (három különböző folyadék receptúra szerinti összekeverésére alkalmas, a folyadék az előző állomásról érkezik, a késztermék a következő állomásra juttatható tovább). EPRAS E-Lab

6. Reaktor állomás (az előző állomásról érkező termék egy reaktor tartályba kerül, ahol keverés, hűtés, fűtés, pihentetés stb. lépések után juttatható tovább a következő állomásra). EPRAS E-Lab

7. Adagoló állomás (az előző állomásról érkező készterméket lehet a segítségével különböző méretű edényekbe, tégelyekbe adagolni, az edények futószalag segítségével mozgathatók). EPRAS E-Lab

8. Az E-Labhoz csatlakozó munkaállomás kiválasztása Mivel a rendszer négy önálló egységből épül fel, ezért nem lehetséges, hogy a rendszer egészét egyben csatlakoztassuk az E-Laborhoz, hanem csak modulonként. Megfontolás tárgya, hogy melyik állomást a legcélszerűbb az E-Lab rendszerhez kapcsolni. A kiválasztás kritériuma, hogy az egység működése minimálisan függjön csak a technológiai sorrendben az őt megelőző vagy követő munkaállomáshoz, vagy minimális kézi beavatkozásra szoruljon. A szűrőállomás feltöltéséről gondoskodni kell; a keverőállomás egyik nyersanyaga érkezik csak az előző állomásról, a másik kettőről manuálisan kell gondoskodni; az adagoló állomás számára kézzel kell biztosítani folyamatosan az üres edényeket és folyamatosan el kell távolítani a megtöltötteket. A reaktor állomás tűnik a leginkább alkalmasnak arra, hogy távoli eléréssel is működtethető legyen, a hallgatók méréseket és gyakorlatokat végezhessenek el rajta sikeresen. EPRAS E-Lab

9. Az ábrán látható a reaktor munkaállomás funkcionális része, a reaktor tartály és az érintő képernyő. Az érintőképernyő szolgál az adatbevitelre, a munkaállomás kézi és automatizált vezérlés irányítására. EPRAS E-Lab

10. A munkaállomás elemei és készülékei • - PLC (digitális és analóg ki és bemenetek) vezérlő • - érintő képernyő • - PID szabályzó • - tápegység • - kompresszor • - szivattyú • - fűtő elem • - keverő modul • - kapacitív közeledés érzékelő • - úszó kapcsoló • - hőmérséklet szenzor • - mérés jeladó • - reaktor tartály • ki/bemeneti egység • - analóg terminál • - motorvezérlő • - csövezés EPRAS E-Lab

11. A reaktor munkaállomás sematikus működési diagramja. EPRAS E-Lab

12. MPS-PA reaktor munkaállomás csatlakoztatása az E-Lab rendszerhez Amennyiben távoli eléréssel szeretnénk üzemeltetni ezt a reaktor munkaállomást, akkor célszerűen ugyanazokat a funkciókat szükséges megfelelően leképezni, amiket normál helyi működtetés során használunk. Ennek a munkaállomásnak a rendeltetésszerű használata az, hogy az érintő képernyő segítségével adjuk meg a rendszert működtető PLC program paramétereit, a PID szabályozó paramétereit, valamint kézi működtetés esetében ennek a segítségével kapcsolhatjuk az egyes beavatkozó szerveket. Visszajelzés szempontjából távoli vezérléssel képeseknek kell lennünk az egyes érzékelők állapotának leolvasására és természetesen vizuálisan- kamera segítségével- láthatóvá is kell tennünk a gyakorlatvégző számára az egész folyamatot, berendezést. a. manuális üzemmódban b. automatikus módban a PID szabályzó paraméterei. EPRAS E-Lab

13. Létrehozunk egy olyan interfészt, ami a munkaállomás érintőképernyőjéhez csatlakozik és távoli hozzáférés esetén ugyanazokra a feladatokra teszi képessé a felhasználót, mintha fizikálisan jelen lenne. Továbbá megakadályozza azt, hogy távoli működtetés esetén helyben valaki beavatkozhasson a rendszerbe, vagy fordítva. A vészleállító gombnak függetlenül az üzemmódtól minden állapotban működőképesnek kell maradnia. EPRAS E-Lab

14. Köszönjük a figyelmüket! EPRAS E-Lab