E-Laboratory practical Teaching for Applied Engineering Sciences HURO/0901/028/2.3.1

1. www.huro-cbc.eu E-Laboratory practical Teaching for Applied Engineering SciencesHURO/0901/028/2.3.1 E-Lab gyakorlati oktatás megvalósítása Festo MPS-PA munkaállomással The content of this presentation does not necessarily represent the official position of the European Union.

2. www.huro-cbc.eu A Debreceni Egyetem Műszaki Karán található Festo gyártmányú MPS-PA munkaállomás is kapcsolódni fog az E-Labor rendszerhez. (1-es ábra) • ábra. FESTO MPS-PA munkaállomások (balról jobbra): szűrő állomás, keverő állomás, reaktor állomás és adagoló állomás.

3. www.huro-cbc.eu • Mindegyik munkaállomás külön saját PLC vezérlővel rendelkezik, mindegyik önálló és független működésre képes. A négy egységből álló technológiai gyártósor a következő feladatok elvégzésére képes: • 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 receptúra alapján 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)

4. www.huro-cbc.eu 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.

5. www.huro-cbc.eu A 2. 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. 2. ábra. A harmadik munkaállomás a reaktor.

6. www.huro-cbc.eu • A munkaállomás elemei és készülékei • PLC (digitális és analóg ki és bemenetek)- érintő képernyő • vezérlő- 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

7. www.huro-cbc.eu 3. ábra. A reaktor munkaállomás sematikus működési diagramja.

8. www.huro-cbc.eu 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.

9. www.huro-cbc.eu 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. 4. ábra. Érintő képernyő: a. manuális üzemmódban b. automatikus módban a PID szabályozó paraméterei

10. www.huro-cbc.eu • Munkafüzet - Mérés menete • A mérés elvégzéséhez el kell indítani az asztalon található ikont 2. A következő lapon ki kell választani a Reactor állomást.

11. www.huro-cbc.eu 3. Ezen a felületen a 3.1.0 pontban meg lehet tekinteni a folyamat Demo-t, a 3.2.0 pontban mérni lehet az állomással, a 3.3.0 pontban irányítani lehet az állomást.

12. www.huro-cbc.eu 4. A 3.1.0 Demo menüben a Jobb felső sarokban lévő Start demo gombbal meg lehet figyelni a folyamat automatikus működését. Úgy mint 1. Töltés, 2. Fűtés, 3. Keverés, 4.Fűtés, 5. Ürítés.

13. www.huro-cbc.eu 5. A 3.2.1 pontban a Digitals Output-nál kilehet próbálni az beavatkozók működését A0-A3-ig.

14. www.huro-cbc.eu

15. www.huro-cbc.eu 6. A 3.3.2 pontban folyamatos szabályozás paraméterit lehet beállítani.