MPS®TS Compact Trainer I4 - Festo · 4.4 Gefahren im Umgang mit dem Modularen Produktions-System...
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Festo Didactic
Arbeitsbuch de
03/2017 R0.7
C93112
MPS®TS Compact Trainer I4.0
MPS Transfersystem
Auf dem Weg zu
Industrie 4.0
Arbeitsbuch
Order number: C93112 (FE.TW.00XX)
Revision level: 03/2017
Authors: Jürgen Helmich, Adiro
Layout: 10/2015, Frank Ebel
© Festo Didactic SE, Rechbergstraße 3, 73770 Denkendorf, Germany, 2016
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d'utilité.
© Festo Didactic Arbeitsbuch Auf dem Weg zu Industrie 4.0 3
Inhalt
1 Allgemeine Voraussetzungen zum Betreiben der Geräte .............................................................................. 5
2 Piktogramme ................................................................................................................................................. 6
3 Bestimmungsgemäße Verwendung .............................................................................................................. 6
4 Für Ihre Sicherheit ......................................................................................................................................... 7
4.1 Wichtige Hinweise .................................................................................................................................. 7
4.2 Verpflichtung des Betreibers .................................................................................................................. 7
4.3 Verpflichtung der Auszubildenden ......................................................................................................... 7
4.4 Gefahren im Umgang mit dem Modularen Produktions-System ............................................................. 7
4.5 Sicher arbeiten ....................................................................................................................................... 8
5 Technische Daten ........................................................................................................................................ 11
5.1 Allgemeine Daten ................................................................................................................................. 11
6 Transport/Auspacken/Lieferumfang ........................................................................................................... 12
6.1 Transport .............................................................................................................................................. 12
6.2 Auspacken ............................................................................................................................................ 12
6.3 Lieferumfang ........................................................................................................................................ 12
7 Aufbau und Funktion ................................................................................................................................... 13
7.1 Der MPS® TS Compact Trainer I4.0 ...................................................................................................... 13
7.2 Produktionsszenario ............................................................................................................................ 14
7.2.1 Arbeitsablauf ................................................................................................................................. 15
7.2.2 Das intelligente Werkstück ............................................................................................................ 15
7.2.3 Auftragseingabe ............................................................................................................................ 16
7.3 Das Transfersystem .............................................................................................................................. 16
7.4 Das Modul Bohren................................................................................................................................ 18
7.5 Das Modul Einlegen ............................................................................................................................. 19
7.6 Das Modul Handarbeitsplatz Pick-by-Light .......................................................................................... 20
7.7 Daten Center Einplatinencomputer Raspberry Pi ................................................................................. 21
7.8 Automatisierungsnetzwerk .................................................................................................................. 22
7.9 Software-Werkzeuge ............................................................................................................................ 23
8 Inbetriebnahme........................................................................................................................................... 24
Aufgabe 1: Inbetriebnahmeprotokoll ......................................................................................................... 25
Aufgabe 2: Herstellen der Verbindungen ................................................................................................... 26
Aufgabe 3: Steuerungshardware S71512SP-1F und KTP400 in Betrieb nehmen und laden ....................... 29
Aufgabe 4: KTP400 in Betrieb nehmen und laden ...................................................................................... 34
Aufgabe 4: Profinet IO-Device Gerätenamen für ET200SP IM155-6 zuweisen ............................................ 38
............................ 44
Aufgabe 6: IP-Adresse und Messwert-Darstellung des DC-Wattmeters einstellen ..................................... 48
Aufgabe 7: Konfigurieren des Kommunikationsmoduls IO-Link und RFID-Lesegeräte ............................... 49
Aufgabe 8: Wiederherstellen Betriebssystem des Einplatinencomputers Raspberry Pi ............................. 55
Aufgabe 9: Fernsteuerung des Einplatinencomputers Raspberry Pi ........................................................... 56
Aufgabe 10: Lokalisation des Einplatinencomputers Raspberry Pi ............................................................ 57
Inhalt
4 © Festo Didactic Arbeitsbuch Auf dem Weg zu Industrie 4.0
9 Produktionsprozess: Erste Schritte ............................................................................................................. 60
Aufgabe 1: Auftragseingabe ....................................................................................................................... 61
Aufgabe 2: Demo-Ablauf starten ................................................................................................................ 68
Aufgabe 3: Fertigungsauftrag starten ........................................................................................................ 70
Aufgabe 4: Daten Center bedienen ............................................................................................................ 73
10 Wartung und Pflege .................................................................................................................................. 78
11 Weitere Informationen und Aktualisierungen ........................................................................................... 78
© Festo Didactic Arbeitsbuch Auf dem Weg zu Industrie 4.0 5
1 Allgemeine Voraussetzungen zum Betreiben der Geräte
Der Labor- oder Unterrichtsraum muss mit den folgenden Einrichtungen ausgestattet sein:
Es muss eine NOT-AUS-Einrichtung vorhanden sein.
Innerhalb und mindestens ein NOT-AUS außerhalb des Labor- oder Unterrichtsraums.
Der Labor- oder Unterrichtsraum ist gegen unbefugtes Einschalten der Betriebsspannung bzw. der
Druckluftversorgung zu sichern.
z. B. Schlüsselschalter
z. B. abschließbare Einschaltventile
Der Labor- oder Unterrichtsraum muss durch Fehlerstromschutzeinrichtungen (RCD) geschützt werden.
RCD-
Der Labor- oder Unterrichtsraum muss durch Überstromschutzeinrichtungen geschützt sein.
Sicherungen oder Leitungsschutzschalter
Der Labor- oder Unterrichtsraum muss durch einen Arbeitsverantwortlichen überwacht werden.
Ein Arbeitsverantwortlicher ist eine Elektrofachkraft oder eine elektrotechnisch unterwiesene
Person mit Kenntnis von Sicherheitsanforderungen und Sicherheitsvorschriften mit
aktenkundiger Unterweisung.
Es dürfen keine Geräte mit Schäden oder Mängeln verwendet werden.
Schadhafte Geräte sind zu sperren und aus dem Labor- oder Unterrichtsraum zu entnehmen.
Allgemeine Anforderungen bezüglich des sicheren Betriebs der Geräte:
Verlegen Sie Leitungen nicht über heiße Oberflächen.
Heiße Oberflächen sind mit einem Warnsymbol entsprechend gekennzeichnet.
Die zulässigen Strombelastungen von Leitungen und Geräten dürfen nicht überschritten werden.
Vergleichen Sie stets die Strom-Werte von Gerät, Leitung und Sicherung.
Benutzen Sie bei Nichtübereinstimmung eine separate vorgeschaltete Sicherung als
entsprechenden Überstromschutz.
Geräte mit Erdungsanschluss sind stets zu erden.
Sofern ein Erdanschluss (grün-gelbe Laborbuchse) vorhanden ist, so muss der Anschluss an
Schutzerde stets erfolgen. Die Schutzerde muss stets als erstes (vor der Spannung) kontaktiert
werden und darf nur als letztes (nach Trennung der Spannung) getrennt werden.
Wenn in den Technischen Daten nicht anders angegeben, besitzt das Gerät keine integrierte Sicherung.
MPS® TS Compact Trainer I4.0
6 © Festo Didactic Arbeitsbuch Auf dem Weg zu Industrie 4.0
2 Piktogramme
Dieses Dokument und die beschriebene Hardware enthalten Hinweise auf mögliche Gefahren, die bei
unsachgemäßem Einsatz des Systems auftreten können. Folgende Piktogramme werden verwendet:
Warnung
en- oder Sachschaden entstehen
kann.
3 Bestimmungsgemäße Verwendung
Die Stationen des Modularen Produktions-Systems sind nur zu benutzen:
für die bestimmungsgemäße Verwendung im Lehr- und Ausbildungsbetrieb
in sicherheitstechnisch einwandfreiem Zustand
Die Stationen 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 Gerätes
außerhalb einer reinen Ausbildungssituation auftreten; es sei denn Festo Didactic hat solche Schäden
vorsätzlich oder grob fahrlässig verursacht.
MPS® TS Compact Trainer I4.0
© Festo Didactic Arbeitsbuch Auf dem Weg zu Industrie 4.0 7
4 Für Ihre Sicherheit
4.1 Wichtige Hinweise
Grundvoraussetzung für den sicherheitsgerechten Umgang und den störungsfreien Betrieb des MPS
ist die
Kenntnis der grundlegenden Sicherheitshinweise und der Sicherheitsvorschriften. Dieses Handbuch enthält
die wichtigsten Hinweise, um das MPS
sicherheitsgerecht zu betreiben.
Insbesondere die Sicherheitshinweise sind von allen Personen zu beachten, die am MPS
arbeiten.
Darüber hinaus sind die für den Einsatzort geltenden Regeln und Vorschriften zur Unfallverhütung zu
beachten.
4.2 Verpflichtung des Betreibers
Der Betreiber verpflichtet sich, nur Personen am MPS
arbeiten zu lassen, die:
mit den grundlegenden Vorschriften über Arbeitssicherheit und Unfallverhütung vertraut und in die
Handhabung des MPS eingewiesen sind,
das Sicherheitskapitel und die Warnhinweise in diesem Handbuch gelesen und verstanden haben.
Das sicherheitsbewusste Arbeiten des Personals soll in regelmäßigen Abständen überprüft werden.
4.3 Verpflichtung der Auszubildenden
Alle Personen, die mit Arbeiten am MPS
beauftragt sind, verpflichten sich, vor Arbeitsbeginn:
das Sicherheitskapitel und die Warnhinweise in diesem Handbuch zu lesen,
die grundlegenden Vorschriften über Arbeitssicherheit und Unfallverhütung zu beachten.
4.4 Gefahren im Umgang mit dem Modularen Produktions-System
Das MPS
ist nach dem Stand der Technik und den anerkannten sicherheitstechnischen Regeln gebaut.
Dennoch können bei ihrer Verwendung Gefahren für Leib und Leben des Benutzers oder Dritter bzw.
Beeinträchtigungen an der Maschine oder an anderen Sachwerten entstehen.
MPS® TS Compact Trainer I4.0
8 © Festo Didactic Arbeitsbuch Auf dem Weg zu Industrie 4.0
Das MPS
ist nur zu benutzen:
für die bestimmungsgemäße Verwendung und
in sicherheitstechnisch einwandfreiem Zustand.
Störungen, die die Sicherheit beeinträchtigen können, sind umgehend zu beseitigen!
4.5 Sicher arbeiten
Allgemein
Die Auszubildenden dürfen nur unter Aufsicht einer Ausbilderin/eines Ausbilders am Schulungsgerät
arbeiten.
Betreiben Sie elektrische Geräte (z. B. Netzgeräte, Verdichter, Hydraulikaggregate) nur in
Ausbildungsräumen, die mit einer Fehlerstromschutzeinrichtung (RCD) ausgestattet sind.
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.
Tragen Sie Ihre persönliche Schutzausrüstung (Schutzbrille, Sicherheitsschuhe), wenn Sie an den
Schaltungen arbeiten.
Mechanik
Energieversorgung ausschalten!
Schalten Sie sowohl die Arbeitsenergie als auch die Steuerenergie aus, bevor Sie am
Schulungsgerät arbeiten.
Greifen Sie nur bei Stillstand in den Aufbau.
Beachten Sie mögliche Nachlaufzeiten von Antrieben.
Montieren Sie alle Komponenten fest auf die Profilplatte.
Stellen Sie sicher, dass Grenztaster nicht frontal betätigt werden.
Verletzungsgefahr bei der Fehlersuche!
Benutzen Sie zur Betätigung der Grenztaster ein Werkzeug, z. B. einen Schraubendreher.
Stellen Sie alle Komponenten so auf, dass das Betätigen von Schaltern und Trenneinrichtungen nicht
erschwert wird.
Beachten Sie Angaben zur Platzierung der Komponenten.
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Elektrik
Spannungsfrei schalten!
Schalten Sie die Spannungsversorgung aus, bevor Sie am Schulungsgerät arbeiten.
Beachten Sie, dass elektrische Energie in einzelnen Komponenten gespeichert sein kann.
Informationen hierzu finden Sie in den Datenblättern und Bedienungsanleitungen
der Komponenten.
Verwenden Sie nur Schutzkleinspannungen, maximal 24 V DC.
Herstellen bzw. Abbauen von elektrischen Anschlüssen
Stellen Sie elektrische Anschlüsse nur in spannungslosem Zustand her.
Bauen Sie elektrische Anschlüsse nur in spannungslosem Zustand ab.
Die zulässigen Strombelastungen von Leitungen und Geräten dürfen nicht überschritten werden.
Vergleichen Sie stets die Strom-Werte von Gerät, Leitung und Sicherung.
Benutzen Sie bei Nichtübereinstimmung eine separate vorgeschaltete Sicherung als
entsprechenden Überstromschutz.
Verwenden Sie für die elektrischen Anschlüsse nur Verbindungsleitungen mit Sicherheitssteckern.
Verlegen Sie Verbindungsleitungen so, dass sie nicht geknickt oder geschert werden.
Verlegen Sie Leitungen nicht über heiße Oberflächen.
Heiße Oberflächen sind mit einem Warnsymbol entsprechend gekennzeichnet.
Achten Sie darauf, dass Verbindungsleitungen nicht dauerhaft unter Zug stehen.
Geräte mit Erdungsanschluss sind stets zu erden.
Sofern ein Erdanschluss (grün-gelbe Laborbuchse) vorhanden ist, so muss der Anschluss an
Schutzerde stets erfolgen. Die Schutzerde muss stets als erstes (vor der Spannung) kontaktiert
werden und darf nur als letztes (nach Trennung der Spannung) getrennt werden.
Einige Geräte haben einen hohen Ableitstrom. Diese Geräte müssen zusätzlich mit einem
Schutzleiter geerdet werden.
Wenn in den Technischen Daten nicht anders angegeben, besitzt das Gerät keine integrierte Sicherung.
Ziehen Sie beim Abbauen der Verbindungsleitungen nur an den Sicherheitssteckern, nicht an den
Leitungen.
MPS® TS Compact Trainer I4.0
10 © Festo Didactic Arbeitsbuch Auf dem Weg zu Industrie 4.0
Pneumatik
Drucklos schalten!
Schalten Sie die Druckluftversorgung aus, bevor Sie am Schulungsgerät arbeiten.
Prüfen Sie mit Druckmessgeräten, ob das Schulungsgerät drucklos ist.
Beachten Sie, dass in Druckspeichern Energie gespeichert sein kann.
Informationen hierzu finden Sie in den Datenblättern und Bedienungsanleitungen
der Komponenten.
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.
Versuchen Sie nicht, Schläuche oder Steckverbindungen mit den Fingern oder der Hand zu
verschließen.
Verletzungsgefahr beim Einschalten von Druckluft!
Zylinder können selbsttätig aus- und einfahren.
Unfallgefahr durch ausfahrende Zylinder!
Platzieren Sie pneumatische Zylinder immer so, dass der Arbeitsraum der Kolbenstange über den
gesamten Hubbereich frei ist.
Stellen Sie sicher, dass die Kolbenstange nicht gegen starre Komponenten des Aufbaus
fahren kann.
Unfallgefahr durch abspringende Schläuche!
Verwenden Sie kürzest mögliche Schlauchverbindungen.
Beim Abspringen von Schläuchen:
Schalten Sie die Druckluftzufuhr sofort aus.
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 aus.
Pneumatischer Schaltungsabbau
Drücken Sie den blauen Lösungsring nieder, der Schlauch kann abgezogen werden.
Lärm durch ausströmende Druckluft
Lärm durch ausströmende Druckluft kann schädlich für das Gehör sein. Reduzieren Sie den Lärm
durch den Einsatz von Schalldämpfern oder tragen Sie einen Gehörschutz, falls der Lärm sich
nicht vermeiden lässt.
Alle Abluftanschlüsse der Komponenten der Gerätesätze sind mit Schalldämpfern versehen.
Entfernen Sie diese Schalldämpfer nicht.
MPS® TS Compact Trainer I4.0
© Festo Didactic Arbeitsbuch Auf dem Weg zu Industrie 4.0 11
5 Technische Daten
5.1 Allgemeine Daten
Parameter Wert
Betriebsdruck 600 kPa (6 bar)
Betriebsspannung 24 V DC, 4,5 A
Hauptsteuerung S7-CPU1512SP-1PN
Digitale Ein-/Ausgänge
Eingänge: 4
Ausgänge: 5
IO-Link
Eingänge: 2
max. 24 V DC
max. 2 A pro Ausgang
max. 4 A gesamt
RFID-Reader Siemens RF240R
Modul Bohren ET200SP Profinet IO-Device
Digitale Ein-/Ausgänge
Eingänge: 3
Ausgänge: 3
max. 24 V DC
max. 2 A pro Ausgang
max. 4 A gesamt
Modul Einlegen ET200SP Profinet IO-Device
Digitale Ein-/Ausgänge
Eingänge: 7
Ausgänge: 6
max. 24 V DC
max. 2 A pro Ausgang
max. 4 A gesamt
Modul Pick-by-Light Handarbeitsplatz LOGO!8 Ethernet-Device
Digitale Ein-/Ausgänge
Eingänge: 5
Ausgänge: 4
max. 24 V DC
Relaisausgänge
Bediengerät KTP400 Bildgröße 480 x 272 Pixel
64k Farben, 4 Funktionstasten
Industrial Ethernet Switch SCALANCE XB005, unmanaged 5x Ports mit RJ45-Buchsen
Übertragungsrate 10 Mbit/s, 100 Mbit/s
Leistungsmessgerät DC-Wattmeter Max. Messspannung 30 V DC
Max. Messstrom 5 A (auf 2,5A umstellbar)
Ethernet TCP, V4, Konfiguration per Webinterface
Raspberry Pi2 Data Center, Einplatinencomputer im Hutschienegehäuse
mit Spannungswandler 24 V DC auf 5 V DC für microUSB-Anschluß
Broadcom BCM2836 Chip
ARM Cortex-A7 Prozessor 4x 900 MHz
Dual Core VideoCore IV Multimedia Co-Prozessor mit OpenGL ES 2.0
OpenVG, 1080p30 h.264 high-profile decoder
1 GB Arbeitsspeicher
8 GB microSD Speicherkarte
10/100 Ethernet RJ45 onBoard
4x USB 2.0.
Elektrischer Anschluss Direktverdrahtung der Sensoren und Aktoren
Dezentrale Peripherie über Ethernet/Profinet
Pneumatischer Anschluss Kunststoffschlauch mit 6 mm Außendurchmesser
Druckluftverbrauch bei 600 kPa (Dauerzyklus) 3 l/min
Maße (BxTxH) 700 mm x 400 mm x 635 mm
Gewicht 24 kg
Änderungen vorbehalten
MPS® TS Compact Trainer I4.0
12 © Festo Didactic Arbeitsbuch Auf dem Weg zu Industrie 4.0
6 Transport/Auspacken/Lieferumfang
6.1 Transport
Die MPS
Stationen werden in einer Transportbox mit Palettenboden geliefert.
Die Transportbox darf ausschließlich mit geeigneten Hubwagen oder Gabelstaplern transportiert werden.
Die Transportbox muss gegen Umfallen und Herunterfallen gesichert sein.
Transportschäden sind unverzüglich dem Spediteur und Festo Didactic zu melden.
6.2 Auspacken
Beim Auspacken der Station das Füllmaterial der Transportbox vorsichtig entfernen. Beim Auspacken der
Station darauf achten, dass keine Aufbauten der Station beschädigt werden.
Nach dem Auspacken die Station auf mögliche Beschädigungen überprüfen. Beschädigungen sind
unverzüglich dem Spediteur und Festo Didactic zu melden.
6.3 Lieferumfang
Den Lieferumfang entsprechend dem Lieferschein und der Bestellung überprüfen. Mögliche Abweichungen
sind unverzüglich Festo Didactic zu melden.
MPS® TS Compact Trainer I4.0
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7 Aufbau und Funktion
7.1 Der MPS® TS Compact Trainer I4.0
Das MPS® Transfersystem bildet die Basis für den MPS® TS Compact Trainer I4.0. Mit heute erhältlichen
Automatisierungskomponenten wird ein CPS (Cyber Physical System) aufgebaut. Herz dieser autonomen
und hochkommunikativen Einheit ist eine moderne Industriesteuerung S7-1500. Die Programmierung der
SPS erfolgt mittels TIA-Portal. Als Benutzerschnittstelle zur intuitiven Bedienung und Werkerführung dient
ein Bediengerät KTP400. Der Datenaustausch mit dem intelligenten Werkstück Lagerrolle erfolgt über ein
RFID Schreib-Lese-System, das mittels IO-Link-Schnittstelle mit der Steuerung kommuniziert. Für die
schnelle Prozessdiagnose mit Standard IT-Technologien besitzt die SPS einen integrierten Webserver.
Im Sinne einer "Smart Factory" integriert der MPS® TS Compact Trainer I4.0 folgende Hauptkomponenten:
Transportband mit 2 RFID-Sensoren
Integrierte Steuerung S7-1500 CPU1512SPF-1PN mit 8DE/8DO und Kommunikationsmodul IO-Link
Bediengerät KTP400 Basic
Modul Bohren mit ET200SP Profinet IO-Device
Modul Einlegen mit ET200SP Profinet IO-Device
Modul Pick-by-Light Handarbeitsplatz mit LOGO!8 Ethernet-Device
Werkstücksatz Lagerrolle mit RFID-Tag
Werkstücksatz Lagernabe mit 3 unterschiedlichen Materialien
zu einem schlüsselfertigen Lernszenario für den schnellen und sicheren Einstieg
in das Thema "Auf dem Weg zu Industrie 4.0". Die Kompatibilität zu bereits vorhandenen MPS
Transfersystemen oder MPS Stationen ist projektspezifisch zu klären.
MPS® TS Compact Trainer I4.0
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7.2 Produktionsszenario
Übersicht MPS® TS Compact Trainer I4.0
1 Transferstrecke, Bandanfang
2 Hauptsteuerung S71512SP F 1PN
3 NOT-AUS Taste
4 Netzwerkzugang RJ45
5 Bediengerät KTP400
6 RFID Lesegerät, Bandende
7 DC-Wattmeter, Rückseite
8 RFID Lesegerät, Bandanfang
9 Modul Bohren mit ET200SP Profinet IO-Device
10 Modul Einlegen mit ET200SP Profinet IO-Device
11 Modul Handarbeitsplatz Pick-by-Light mit LOGO!8 Kleinsteuerung
12 Einplatinencomputer Raspberry Pi
13 Ablage Handarbeitsplatz
14 Netzwerk-Switch Scalance XB005, Rückseite
MPS® TS Compact Trainer I4.0
© Festo Didactic Arbeitsbuch Auf dem Weg zu Industrie 4.0 15
7.2.1 Arbeitsablauf
Der Bediener startet am Bediengerät (5) den Produktionsprozess für eine Lagerrolle mit Lagernabe. Das
Werkstück, das seinen Arbeitsplan im digitalen Produktgedächtnis trägt, wird am Bandanfang (1) aufgelegt.
Das RFID-Lesegerät (8) liest die Auftragsdaten und den Arbeitsplan aus dem Produktgedächtnis des
Werkstücks aus und überträgt die Daten in die Hauptsteuerung (2). Das Werkstück wird zum nächsten
Prozessschritt transportiert. Dort erfolgt entsprechend der Anzahl der Bohrhübe aus dem Arbeitsplan der
Bohrprozess (9) im Modul Bohren. Der Arbeitsplan im Produktgedächtnis gibt den Typ der Lagernabe vor.
Das Werkstück wird entweder weitertransportiert zur automatischen Montage der Lagernabe aus Stahl (10)
im Modul Einlegen oder zum Modul Handarbeitsplatz (11). Dort wird entsprechend des Arbeitsplanes eine
manuellen Montage für die Lagernaben ALU oder POM vom Werker durchgeführt. Eine Werkerführung über
Pick-by-Light zeigt dem Werker den richtigen Montage- und Lagerplatz an. Der Werker entnimmt das
Werkstück Lagerrolle vom Montageband und setzt es in die angezeigte Montageposition (13) der
Werkstückablage ein. Der auftragsbezogene Lagerentnahmeort wird dem Werker signalisiert. Für die
Endmontage der Laufrolle fügt der Werker die Lagernabe in die Laufrolle, setzt dann die Baugruppe auf das
Montageband zurück und quittiert den Arbeitsgang. Das Fertigprodukt wird weitertransportiert. Am
Bandende (6) wird das digitale Produktgedächtnis mit Prozessdaten mittels RFID Schreiboperation
aktualisiert und danach das Werkstück ausgegeben.
Übersicht Arbeitsablauf
7.2.2 Das intelligente Werkstück
Die eingesetzten Werkstücke besitzen ein digitales Produktgedächtnis mittels eines ISO 15693-konformen
RFID-Datenträgers. Dieser beinhaltet die kompletten Fertigungsdaten als tabellarischen Prozessplan.
Während des Produktionsprozesses werden zusätzlich prozessrelevante Produktionsdaten im
Produktgedächtnis gespeichert, wie beispielsweise aktueller Produktionsschritt, Zeitstempel für
Produktionsbeginn und Fertigstellung sowie Qualitätsdaten. Nach Abschluss des Fertigungsprozesses ist
eine Rückverfolgbarkeit durch eindeutige Seriennummern möglich. Somit kann die individuelle Produktion
mit Losgröße 1 abgebildet werden.
MPS® TS Compact Trainer I4.0
16 © Festo Didactic Arbeitsbuch Auf dem Weg zu Industrie 4.0
7.2.3 Auftragseingabe
Ein Kennzeichen von Industrie 4.0 ist die Speicherung von Auftragsdaten am Werkstück. Um die
Auftragsdaten außerhalb des MPS® TS Compact Trainer I4.0 auf den RFID-Chip des Werkstücks zu
übertragen und überprüfen, wird ein RFID-Schreib/Lesekopf mit USB Schnittstelle und RFID PC-Applikation
mitgeliefert. Die Datensätze können als Textdatei geladen und gespeichert werden.
7.3 Das Transfersystem
Das Transfersystem dient zum Transport der
Werkstücke. Der Nachweis der Werkstücke am
Bandanfang und -ende erfolgt durch optische
Lichtschranken mit Lichtleitern.
Das Modul ist komplett aufgebaut. Durch den
eingebauten Motorcontroller sind Rechts- und
Linkslauf (vorwärts/rückwärts), so wie eine
Langsamfahrt steuerbar.
Der Antrieb des Gurtbandes erfolgt durch einen
Gleichstrom-Getriebemotor.
Ein NOT-AUS Schlagtaster schaltet die
Spannungsversorgung der Aktoren direkt ab und
muss nach Betätigung entriegelt werden.
Abbildung ähnlich
Die Hauptsteuerung Simatic S7-1500 CPU1512SP-1PN und das Bediengerät KTP400 Basic sind in die
Frontplatte des Trägersystems eingebaut. Auf der Innenseite der Frontplatte befindet sich das DC-Wattmeter
zur Leistungsmessung der elektrischen Verbraucher. Auf der Rückseite ist ein Netzwerkswitch angebaut.
Mit der MPS SensLink Schnittstelle ausgestattet kann der MPS® TS Compact Trainer I4.0 in vielfältige
Lernszenarien integriert werden.
BMK ET200SP Profinet-Device Bezeichnung
+BDG IP-Adresse: 192.168.0.1 Einbauort
-8B1 I1.0 Koppelsensor Empfänger (0=Nachfolgeband rechts ist belegt)
-1B1 I1.4 Lichtschranke Transferstrecke Anfang
-S5 I1.5 Not-Aus-Schlagtaster, rastend Transferstrecke
-1B3 I1.6 Lichtschranke Transferstrecke Ende
-8K1 Q1.0 Koppelsensor Sender (links) Band ist belegt
-2Q1_A1 Q1.4 Bandantrieb Rechtslauf (vorwärts)
-2Q1_A2 Q1.5 Bandantrieb Linkslauf (rückwärts)
-2Q1_A3 Q1.6 Bandantrieb Schleichgang
-2Q1_STO Q1.7 Bandantrieb Stop
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MPS® TS Compact Trainer I4.0
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7.4 Das Modul Bohren
Die Aufgabe des Moduls Bohren ist es:
Werkstücke in die richtige Lage zu bringen.
Die Werkstück mit einer Bohrung zu spanend zu
bearbeiten (Simulation).
Das Modul bohrt Werkstücke (symbolisch). Die
Werkstücke werden auf dem Transportband von
einem optischen Reflexlichttaster erkannt. Die
Bohrmaschine wird über einen pneumatischen
Linearschlitten abwärts bewegt.
Aus und Einfahrgeschwindigkeit des Linearschlitten können stufenlos durch Drosselrückschlagventile
eingestellt werden.
Wird ein Werkstück vom Transfersystem durch das Leitblech unter die Bohrmaschine transportiert und der
Lichtleiter am Leitblech erkennt ein Werkstück, wird das Transportband gestoppt und ein Automatikablauf
gestartet. Der Linearschlitten fährt nach unten und bohrt symbolisch ein Loch. Anschließend fährt der
Linearzylinder wieder in seine Ausgangsstellung nach oben.
Ist der Linearschlitten oben wird das Transportband wieder gestartet und das Werkstück verlässt das Modul.
BMK ET200SP Profinet-Device Bezeichnung
+BOF IP-Adresse: 192.168.0.11 Einbauort
-1B1 I100.0 Reedschalter Linearschlitten Bohrer oben
-1B2 I100.1 Reedschalter Linearschlitten Bohrer unten
-4B1 I100.3 Lichtschranke Werkstück im Modul
-1M1 Q100.0 Ventilspule Linearschlitten Bohrmaschine nach oben
-1M2 Q100.1 Ventilspule Linearschlitten Bohrmaschine nach unten
-11Q1 Q100.2 Anlaufstrombegrenzer Bohrmaschine einschalten
MPS® TS Compact Trainer I4.0
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7.5 Das Modul Einlegen
Das Modul Einlegen fügt Lagernaben in ein Werkstück
Lagerrolle ein. Die Werkstücke werden von der
Transferstrecke mit Hilfe eines Leitblechs und einem
ausfahrenden Stopperzylinder auf eine genau
definierte Position gefördert. Eine Einweg-
lichtschranke erkennt das Werkstück. Die
Transferstrecke wird gestoppt. Nun kann die
Lagernabe dem Fallmagazin entnommen werden. Ein
Handhabungsgerät (Linienportal) mit Greifer greift die
Lagernaben und legt diese in die wartende Laufrolle
ein. Ist der Einlegevorgang abgeschlossen und das
Linienportal wieder in seiner Ausgangsposition, wird
die Transferstrecke gestartet, der Stopperzylinder
eingefahren und das Werkstück fährt weiter.
BMK ET200SP Profinet-Device Bezeichnung
+EFF IP-Adresse: 192.168.0.12 Einbauort
-1B1 I110.0 Reedschalter X-Achse bei Transportband
-1B2 I110.1 Reedschalter X-Achse bei Magazin
-2B1 I110.2 Reedschalter Z-Achse Greifer oben
-2B2 I110.3 Reedschalter Z-Achse Greifer unten
-3B1 I110.4 Reedschalter Greifer offen
-4B1 I110.5 Lichtschranke Werkstück in Magazin
-5B1 I110.6 Lichtschranke Werkstück in Modul
-1M1 Q110.0 Ventilspule Linearschlitten X-Achse zu Transportband
-1M2 Q110.1 Ventilspule Linearschlitten X-Achse zu Magazin
-2M1 Q110.2 Ventilspule Linearschlitten Z-Achse nach oben
-2M2 Q110.3 Ventilspule Linearschlitten Z-Achse nach unten
-3M1 Q110.4 Ventilspule Greifer öffnen
-5M1 Q110.5 Ventilspule Stopperzylinder ausfahren
MPS® TS Compact Trainer I4.0
20 © Festo Didactic Arbeitsbuch Auf dem Weg zu Industrie 4.0
7.6 Das Modul Handarbeitsplatz Pick-by-Light
Am Modul Handarbeitsplatz Pick-by-Light fügt ein
Werker manuell Lagernaben in den Grundkörper
Lagerrolle ein. Die Werkstücke werden von der
Transferstrecke mit Hilfe eines Leitblechs auf eine
definierte Position gefördert. Eine Einweg-
lichtschranke erkennt das Werkstück des
Grundkörpers Lagerrolle. Die Transferstrecke wird
gestoppt. Nun entnimmt der Werker die Lagerrolle
vom Transportband und legt es in die
Montageaufnahme ein.
Die Montageaufnahme hat zwei Montageplätze. Der erforderliche Montageplatz in der Montageaufnahme
wird mit blauer LED-Leuchte signalisiert:
Position 1 (-7P1): Montage
Position 2 (-8P1): Nacharbeit
Dem Werker wird am Pick-by-Light Modul das dem Arbeitsschritt zugeordnete Fallmagazin der Lagernaben
mit einer LED-Leuchte angezeigt. Der Werker greift die Lagernaben und legt diese in die Laufrolle ein. Die
fertige Baugruppe wird dann zurück auf die Bandposition gesetzt. Das Werkstück wird durch die
Lichtschranke erkannt, die Transferstrecke startet und das Werkstück fährt weiter zum RFID-Reader.
BMK LOGO!8 Ethernet-Device Bezeichnung
+HAL IP-Adresse: 192.168.0.13 Einbauort
-4B1 I1 Lichtschranke Werkstück in Modul
-5B1 I2 Magazin 1 Lagernabe ALU bei Abholposition
-6B1 I3 Magazin 2 Lagernabe POM bei Abholposition
-7B1 I4 Magazin 1 Lagernabe ALU Füllstand
noch 7 Stück vorhanden
-8B1 I5 Magazin 2 Lagernabe POM Füllstand
noch 7 Stück vorhanden
-5P1 Q1 LED-Leutchmelder Pick-by-Light Magazin 1:
Lagernabe ALU abholen
-6P1 Q2 LED-Leutchmelder Pick-by-Light Magazin 2:
Lagernabe POM abholen
-7P1 Q3 LED-Leutchmelder Ablage Pos.1: Montage
-8P1 Q4 LED-Leutchmelder Ablage Pos.2: Nacharbeit
MPS® TS Compact Trainer I4.0
© Festo Didactic Arbeitsbuch Auf dem Weg zu Industrie 4.0 21
7.7 Daten Center Einplatinencomputer Raspberry Pi
Das Raspberry Pi ist ein Einplatinencomputer und soll die Zustände der Logo archivieren, auswerten und
über einen eigenen Webserver darstellen. Weiter fungiert das Raspberry Pi als NTP Zeitserver im lokalen
Netzwerk.
Damit der Raspberry Pi auf die Daten der LOGO!8 zugreifen kann, wurde LogoControl installiert. LogoControl
erweitert die Siemens LOGO um einen externen Webserver für die individuelle Visualisierungen auf HTML-
Basis und eine offene Webservice-API zur Anbindung von Drittanbieter-Programmen. LogoControl bietet
eine offene API auf Basis eines Webservice (REST/JSON) zur Anbindung beliebig vieler fremder Clients.
Übersicht Datenkommunikation LogoControl
Daten der LOGO können durch LogoControl über einfache http-Befehle ausgelesen werden.
http://192.168.0.10:8088/rest/devices/{deviceId}/attributes/{attributeId}/value
Die Daten werden in einer Beispielapplikation
die MySQL Datenbank geschrieben.
Die Daten werden über einen Webserver im lokalen Netz angeboten.
http://192.168.0.10
des Raspberry Pi zu stellen.
Dafür überprüft das Programm zyklisch (0,5s), ob in der Datenbank eine neue Uhrzeit hinterlegt ist. Die
Uhrzeit (Lokalzeit) kann auf der Webseite des Daten Centers http://192.168.0.10 gesetzt werden.
Hinweise:
Das Raspberry Pi hat keine interne Batterie wodurch die Systemzeit (UTC) bei Verlust der
Versorgungsspannung nicht weiterläuft. Diese muss somit immer wieder gestellt werden.
Bei Neustart wird deshalb die Lokalzeit vom Raspberry aus der LOGO!8 ausgelesen und dann
aufgrund der Zeitzonen-Systemeinstellungen als Systemzeit übernommen.
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22 © Festo Didactic Arbeitsbuch Auf dem Weg zu Industrie 4.0
Im Auslieferungszustand befinden sich folgende Applikationen auf dem Raspberry Pi
Raspbian (Betriebssystem)
Eclipse (C++)
Apache Webserver
MySQL / PHP MyAdmin
VNC Server
LogoControl
NTP-Server
WLAN-Accesspoint mit SSID: WLANraspberry; Passwort: raspberry; IP-Adresse: 192.168.10.1
DHCP-IP-Adressraum: 192.168.10.2-254, Lease 2h
BMK Data Center Raspberry Pi Bezeichnung
+RPI IP-Adresse: 192.168.0.10 Einbauort
-WF2 WLAN-Stick EDIMAX EW-7811Un
-TA1 Spannungswandler Netzteil 24V DC 5V DC, 3,5 A, 15 W, mit microUSB-Kabel
7.8 Automatisierungsnetzwerk
Die Geräte des MPS® TS Compact Trainer I4.0 sind mit Netzwerkkabeln mit einem Netzwerk-Switch
verbunden. Auf der Frontseite befindet sich eine RJ45-Einbaubuchse als Anschluss für das
Programmiergerät.
Anlagenübersicht der Geräte
MPS® TS Compact Trainer I4.0
© Festo Didactic Arbeitsbuch Auf dem Weg zu Industrie 4.0 23
7.9 Software-Werkzeuge
Der Umgang mit Werkzeugen zur Softwareentwicklung kann mit dem MPS® TS Compact Trainer I4.0 auf
kleinstem Raum geübt werden.
Software-Werkzeuge des MPS® TS Compact Trainer I4.0
Folgende Software ist im Lieferumfang enthalten:
TIA-Portal STEP7 V13 SP1 oder höher
TIA-Portal WinCC Basic V13 SP1 oder höher
S7-PCT V3.4 HF1 und höher
LOGO!Soft Comfort V8.0 und höher
RFID Applikation und Treiber für USB-Reader
FluidLab energy light
Folgende Beispielapplikationen sind im Lieferumfang enthalten:
S7-Beispielprojekt Hauptsteuerung für S7-1500 CPU1512SP-1PN, Bediengerät KTP400 Basic
und IO-Link Master ET200SP
Beispielprojekt Handarbeitsplatz für LOGO!8
Beispielapplikation für Raspberry Pi als Image-Datei
MPS® TS Compact Trainer I4.0
24 © Festo Didactic Arbeitsbuch Auf dem Weg zu Industrie 4.0
8 Inbetriebnahme
Lernziele
Wenn Sie dieses Kapitel bearbeitet haben,
Können Sie ein Inbetriebnahmeprotokoll erstellen,
können Sie die notwendigen Verbindungen für den Betrieb herstellen,
können Sie ein Beispielprojekt in die SPS und das Bediengerät laden und testen,
können Sie einen Profinet-Gerätenamen zuweisen,
können Sie ein Beispielprojekt in eine Kleinsteuerung laden und testen,
können Sie ein Gerät per Webinterface konfigurieren,
können Sie eine IO-Link Masterbaugruppe per PC-Tool laden,
können Sie das Betriebssystem eines Einplatinencomputers wieder herstellen,
können Sie den Einplatinencomputers Raspberry Pi fernsteuern,
können Sie die Grundeinstellung des Einplatinencomputers Raspberry Pi vornehmen.
Die Inbetriebnahme beschränkt sich normalerweise auf eine Sichtprüfung auf einwandfreie
Verschlauchung/Verkabelung und das Anlegen der Betriebsspannung. Alle Komponenten,
Verschlauchungen und Verkabelungen sind eindeutig gekennzeichnet, so dass ein Wiederherstellen aller
Verbindungen problemlos möglich ist.
Arbeitsaufträge
1. Dokumentieren Sie Ihre Arbeitsschritte zur Inbetriebnahme im Inbetriebnahmeprotokoll.
2. Bereiten Sie Ihren PC und Arbeitsplatz vor und schließen Sie den MPS® TS Compact Trainer I4.0 an die
Spannungs- und Druckluftversorgung an.
3. Laden Sie mit der Siemens Programmiersoftware TIA-Portal Step7 V13 oder höher das Beispielprojekt
für die Siemens Steuerung S7-1500 CPU1512SP-1PN
4. Laden Sie mit der Siemens Programmiersoftware TIA-Portal WinCC Basic V13 oder höher das
Beispielprojekt für das Bediengerät KTP400 Basic.
5. Weisen Sie mit der Siemens Programmiersoftware TIA-Portal (V13 SP1 Up9) den Modul Bohren und
Modul Einlegen mit ET200SP Profinet IO-Device den Profinet Gerätenamen zu.
6. Laden Sie mit der Siemens Programmiersoftware LogoSoft! Comfort (V8.0) die Kleinsteuerung LOGO!8
7. Stellen Sie die IP-Adresse und die Messwert-Darstellung des DC-Wattmeters per Webinterface ein.
8. Laden Sie mit dem TIA-Portal Tool S7-PCT die Konfiguration des Kommunikationsmoduls IO-Link der
ET200SP und der RFID-Lesegeräte.
9. Stellen Sie das Betriebssystem des Einplatinencomputers Raspberry Pi wieder her.
10. Stellen Sie die lokale Zeitzone und ggfs. die Systemsprache des Einplatinencomputers Raspberry Pi ein.
Arbeitshilfen
MPS® TS Compact Trainer I4.0 Druckluftversorgung Netzteil 24 V DC PC
:
TIA-Portal STEP7 V13 SP1 Update 9 und höher, TIA-Portal WinCC Basic V13 SP1 Update 9 und höher,
S7-PCT V3.4 HF1 und höher
LOGO!Soft Comfort V8.0 und höher
Internet Browser, VNC Viewer, usw.
Hilfesystem TIA-Portal Arbeitsbuch Internet
MPS® TS Compact Trainer I4.0
© Festo Didactic Arbeitsbuch Auf dem Weg zu Industrie 4.0 25
Aufgabe 1: Inbetriebnahmeprotokoll
Die Erst- oder Wieder-Inbetriebnahme des MPS® TS Compact Trainer I4.0 soll mit Hilfe eines
Inbetriebnahmeprotokolls in allen Phasen dokumentiert werden.
Inbetriebnahmeprotokoll erstellen:
Dokumentieren Sie in dem folgenden Inbetriebnahmeprotokoll Ihre notwendigen
Inbetriebnahmeschritte und bestätigen Sie dies durch die Angabe von Datum und Unterschrift.
Inbetriebnahmeprotokoll Projekt:
Ort Tätigkeit Ausgeführt Hinweis/Beobachtung
=CT4 Herstellen der Verbindungen Spannungsversorgung
=CT4 Herstellen der Verbindungen Druckluftversorgung
PC Projektierungsrechner auf IP-Adressbereich einstellen,
z.B. 192.168.0.100
+BDG Steuerungshardware S71512SP-1F in Betrieb nehmen
und Beispielapplikation laden
-PH1 Steuerungshardware KTP400 in Betrieb nehmen und
Beispielapplikation laden
+BOF Profinet IO-Device Gerätenamen für ET200SP IM155-6
Modul Bohren zuweisen
+EFF Profinet IO-Device Gerätenamen für ET200SP IM155-6
Modul Einlegen zuweisen
+HAL Kleinsteuerung LOGO!8 mit dem Beispielprojekt
-BJ1 IP-Adresse und Messwert-Darstellung des DC-
Wattmeters einstellen
+BDG Konfigurieren des Kommunikationsmoduls IO-Link und
RFID-Lesegeräte
+RPI Wiederherstellen Betriebssystem des
Einplatinencomputers Raspberry Pi
+RPI Fernsteuerung des Einplatinencomputers Raspberry Pi
+RPI Lokalisation des Einplatinencomputers Raspberry Pi
+BOF Endlagen-Abfragen des Bohrzylinder einstellen.
Hubbewegungen des Bohrzylinders justieren.
+EFF Endlagen-Abfragen des Handlings/Greifers einstellen.
Hubbewegungen des Handlings/Greifers justieren.
Datum Durchgeführt
von:
MPS® TS Compact Trainer I4.0
26 © Festo Didactic Arbeitsbuch Auf dem Weg zu Industrie 4.0
Aufgabe 2: Herstellen der Verbindungen
Zur Inbetriebnahme der MPS® TS Compact Trainer I4.0 mit den Beispielprogrammen benötigen Sie:
den montierten und justierten MPS® TS Compact Trainer I4.0
ein Netzgerät 24 V DC, 4,5 A
eine Druckluftversorgung mit 600 kPa (6 bar)
einen PC mit installierter SPS Programmiersoftware
ein Netzwerkkabel
Analyse des Aufbaus
Analysieren Sie den abgebildeten Aufbau hinsichtlich der verwendeten Komponenten und ergänzen Sie
die fehlenden Nummern der Komponenten in der Skizze.
1: MPS® TS Compact Trainer I4.0, 2: Netzgerät, 3: Druckluftversorgung, 6: PC, 5: Netzwerkkabel,
6: Modul Einlegen mit ET200SP, 7: RJ45-Buchse mit Netzwerkkabel, 8: Modul Pick-by-Light mit LOGO!, 9: CPU1512SP-1F, 10:
Bediengerät KTP400,
11: Modul Bohren mit ET200SP, 12:Data Center mit RaspberryPi
Information: Spannungsversorgung
Der MPS® TS Compact Trainer I4.0 wird über ein Netzgerät mit 24 V Gleichspannung (max. 5 A)
versorgt.
Die 24 V DC Spannungsversorgung der Module und Gerät ist im Trägersystem der Transferstrecke fest
verdrahtet.
Die 5 V DC Spannungsversorgung des Daten-
Spannungswandler DC-DC über den USB-Anschluß des IOT-Device.
MPS® TS Compact Trainer I4.0
© Festo Didactic Arbeitsbuch Auf dem Weg zu Industrie 4.0 27
Kabel- und Schlauchverbindungen
1. CompactTrainer Netzgerät: Stecken Sie die 4 mm Sicherheitsstecker in die Buchsen des Netzgerätes.
2. 5fach-Luftverteiler der Verteilerplatine Syslink auf der Rückseite mit Druckluftschlauch 6 mm (bauseits)
mit Druckluftversorgung (bauseits) verbinden und auf einen Systemdruck von ~5-6 bar einstellen.
3. PC CompactTrainer: PC mit Netzwerkkabel mit der RJ45-Einbaubuchse in der Frontplatte des MPS® TS
Compact Trainer I4.0 verbinden. Die RJ45-Einbaubuchse ist direkt mit der Ethernet-Schnittstelle der S7-
1500 CPU1512SP-1PN verbunden und weiter auf den Industrial Ethernet Switch geschleift.
MPS® TS Compact Trainer I4.0
28 © Festo Didactic Arbeitsbuch Auf dem Weg zu Industrie 4.0
Arbeitsplatz vorbereiten
Stellen Sie die IP-Adresse des Projektierungsrechners ein. Für Verbindung zur SPS, HMI und den Profinet-IO-
Devices empfiehlt es sich eine IP-Adresse im Adressraum des Schulungsgeräts einzustellen:
z.B. IP 192.168.0.100, Subnet-Maske: 255.255.255.0
Um Fehler im Netzwerk zu vermeiden, nehmen Sie bitte mit Ihrem IT-Administrator Kontakt auf, fall Sie das
Schulungsgerät in Ihr lokales Netzwerk verbinden möchten.
Falls das DC-Wattmeter auf Werksteinstellung (192.168.1.199) zurückgestellt wurde, kann eine Verbindung
zum Gerät über die Geräte-Webseite nur mit einem PC hergestellt werden, dessen IP-Adresse sich im
gleichen Adressraum befindet, z.B. IP 192.168.0.100, Subnet-Maske: 255.255.255.0.
Experten-Tipp: Löschen der SPS-Daten
Falls Sie sichergehen möchten, dass Ihre SPS-Steuerung (S7-
hat, gehen Sie bitte folgendermaßen vor.
Voraussetzung:
PC mit MMC-Speicherkarten-Leser.
Informationen zu den beschriebenen Komponenten entnehmen Sie bitte dem Handbuch zur ET200SP in den
Bedienungsanleitungen.
1. Spannungsversorgung der Steuerung abschalten.
2. Simatic Memory Card (z.B. 512MB) aus dem CPU-Schacht entfernen.
3. Simatic Memory Card in das Speicherkarten-Lesegerät am PC einlegen.
4. Falls Ihre SIMATIC Memory Card nicht leer ist, löschen Sie den Ordner "SIMATIC.S7S" sowie die Datei
"S7_JOB.S7S" auf der Memory Card, z. B. mit Hilfe des Windows Explorers.
5. Schalten Sie die Spannungsversorgung der Steuerung wieder ein.
6. Führen Sie ein manuelles Urlöschen am Betriebsartenwahlschalter der S7-1500 CPU durch.
7. Schalten Sie die Spannungsversorgung der Steuerung wieder aus.
8. Führen Sie die Simatic Memory Card wieder in den Schacht der CPU ein.
9. Schalten Sie die Spannungsversorgung der Steuerung ein und stellen Sie den
Betriebsartenwahlschalter der S7-
MPS® TS Compact Trainer I4.0
© Festo Didactic Arbeitsbuch Auf dem Weg zu Industrie 4.0 29
Aufgabe 3: Steuerungshardware S71512SP-1F und KTP400 in Betrieb nehmen und laden
Handlungsanweisung
Starten Sie das TIA-Portal in der Projektansicht und dearchivieren/öffnen Sie das Beispielprojekt für den
MPS® TS Compact Trainer I4.0 für die Siemens Steuerung S7-1500 CPU1512SP-1PN und das Bediengerät
KTP400 \CompactTrainer_I40\_Sources\S7-1500\
z.B. CompactTrainer I4.0 VX.X.zap13 Folgende Projektparameter sind gesetzt: CPU Passwort fail-safe: ‚festo‘
Hinweis für die Bedienung
Klicken mit Rechter Maustaste
Klicken mit Linker Maustaste
MPS® TS Compact Trainer I4.0
30 © Festo Didactic Arbeitsbuch Auf dem Weg zu Industrie 4.0
1. Laden der Hauptsteuerung:
SPS markieren Laden in Gerät
Hardware und Software (nur Änderungen)
Hardware und Software (nur Änderungen)
MPS® TS Compact Trainer I4.0
© Festo Didactic Arbeitsbuch Auf dem Weg zu Industrie 4.0 31
2. Wählen Sie die PG/PC-Schnittstelle aus. Im Beispiel ist die PB/PC-Schnittstelle der vorhandene LAN-
Adapter Ihrer Netzwerkverbindung. Vergleichen Sie das mit den Einstellungen in der Windows
-
Suche starten
MPS® TS Compact Trainer I4.0
32 © Festo Didactic Arbeitsbuch Auf dem Weg zu Industrie 4.0
3. Gerät auswählen.
Laden
MPS® TS Compact Trainer I4.0
© Festo Didactic Arbeitsbuch Auf dem Weg zu Industrie 4.0 33
4.
Laden
5.
Fertig stellen
MPS® TS Compact Trainer I4.0
34 © Festo Didactic Arbeitsbuch Auf dem Weg zu Industrie 4.0
Aufgabe 4: KTP400 in Betrieb nehmen und laden
Handlungsanweisung
1. Bediengerät auswählen Laden in Gerät
Software (komplett laden)
MPS® TS Compact Trainer I4.0
© Festo Didactic Arbeitsbuch Auf dem Weg zu Industrie 4.0 35
2. Wählen Sie die PG/PC-Schnittstelle aus. Im Beispiel ist die PB/PC-Schnittstelle der vorhandene LAN-
Adapter Ihrer Netzwerkverbindung. Vergleichen Sie das mit den Einstellungen in der Windows
-
Suche starten
MPS® TS Compact Trainer I4.0
36 © Festo Didactic Arbeitsbuch Auf dem Weg zu Industrie 4.0
3. Gefundenes Gerät auswählen.
Laden
MPS® TS Compact Trainer I4.0
© Festo Didactic Arbeitsbuch Auf dem Weg zu Industrie 4.0 37
4. Alle Werte überschreiben.
Laden
MPS® TS Compact Trainer I4.0
38 © Festo Didactic Arbeitsbuch Auf dem Weg zu Industrie 4.0
Aufgabe 4: Profinet IO-Device Gerätenamen für ET200SP IM155-6 zuweisen
Handlungsanweisung
Starten Sie die Siemens Programmiersoftware TIA-Portal und dearchivieren/öffnen Sie das Beispielprojekt
für die Siemens Steuerung S7-1500 CPU1512SP-1PN und das Bediengerät KTP400 Basic. Die Projektdatei
befindet sich in der technischen Dokumentation:
\CompactTrainer_I40\_Sources\S7-1500\CompactTrainer I4.0 VX.X.zap13
Der Profinet Gerätenamen soll den ProfinetIO-Devices Bohren und Einlegen IM155-6PN-HF zugewiesen
werden.
Öffnen Sie dazu die Netzsicht des Projekts: 2x Geräte & Netze BOF-IM155-Drilling markieren
Gerätename zuweisen
MPS® TS Compact Trainer I4.0
© Festo Didactic Arbeitsbuch Auf dem Weg zu Industrie 4.0 39
Erstes Gerät aus Tabelle anwählen LED blinken (zur Identifikation)
Wenn bei Modul Bohren die LEDs blinken Gerät anwählen/markieren
Name zuweisen
MPS® TS Compact Trainer I4.0
40 © Festo Didactic Arbeitsbuch Auf dem Weg zu Industrie 4.0
Der Gerätename wurde nun zugewiesen und angezeigt.
Schließen
MPS® TS Compact Trainer I4.0
© Festo Didactic Arbeitsbuch Auf dem Weg zu Industrie 4.0 41
Der Profinet Gerätenamen soll dem ProfinetIO-Devices Einlegen IM155-6PN-HF zugewiesen werden.
EFF-IM155-Drilling markieren
Gerätename zuweisen
MPS® TS Compact Trainer I4.0
42 © Festo Didactic Arbeitsbuch Auf dem Weg zu Industrie 4.0
Gerät aus Tabelle anwählen LED blinken (zur Identifikation)
Wenn bei Modul Einlegen die LEDs blinken Gerät anwählen/markieren
Name zuweisen
MPS® TS Compact Trainer I4.0
© Festo Didactic Arbeitsbuch Auf dem Weg zu Industrie 4.0 43
Der Gerätename wurde nun zugewiesen und angezeigt.
Schließen
MPS® TS Compact Trainer I4.0
44 © Festo Didactic Arbeitsbuch Auf dem Weg zu Industrie 4.0
Aufgabe 5: Kleinsteuerung LOGO!8 mit dem Beispielprojekt „Handarbeitsplatz“ laden
Hinweis
Bei der LOGO!8 Hardware-Version FS04 ist die Software Logo Comfort ab V8.1 erforderlich.
1. Stellen Sie die IP-Adresse manuell an der LOGO!8 ein:
LOGO-Display Netzwerk + OK IP-Adresse + OK OK
mit Pfeiltasten IP-Adresse einstellen: 192.168.0.13 +OK ESC ESC
2. Starten Sie LOGO! Soft Comfort und öffnen Sie das Logo-Projekt (Abbildung ähnlich!)
Bis Logo Soft Comfort V8.0 lautet der Programmname: Modul_Handarbeitsplatz_V1.1.lnp
Ab Logo Soft Comfort V8.1 lautet der Programmname: Modul_Handarbeitsplatz_1-2.mnp
MPS® TS Compact Trainer I4.0
© Festo Didactic Arbeitsbuch Auf dem Weg zu Industrie 4.0 45
Im geöffneten Projekt ist der Ablauf des Handarbeitsplatzes in Kommunikation mit der Hauptsteuerung
S7-1512SPF-1PN projektiert.
MPS® TS Compact Trainer I4.0
46 © Festo Didactic Arbeitsbuch Auf dem Weg zu Industrie 4.0
Programm in LOGO laden.
Extras Übertragen PC->LOGO!
PC->LOGO!
MPS® TS Compact Trainer I4.0
© Festo Didactic Arbeitsbuch Auf dem Weg zu Industrie 4.0 47
Kommunikationsverbindung überprüfen.
Test der Verbindungstest muss erfolgreich sein!
OK
Ja
Ja Das Programm der LOGO-Steuerung kann nun getestet werden.
MPS® TS Compact Trainer I4.0
48 © Festo Didactic Arbeitsbuch Auf dem Weg zu Industrie 4.0
Aufgabe 6: IP-Adresse und Messwert-Darstellung des DC-Wattmeters einstellen
Falls das DC-Wattmeter auf Werksteinstellung (192.168.1.199) zurückgestellt wurde, kann eine Verbindung
zum Gerät über die Geräte-Webseite nur mit einem PC hergestellt werden, dessen IP-Adresse sich im
gleichen Adressraum befindet, z.B. IP 192.168.1.100, Subnet-Maske: 255.255.255.0.
Stellen Sie die IP-Adresse auf die Projekteinstellung ein: MAC address: IP 192.168.0.3 Subnet IP Maske: 255.255.255.0 Gateway: 192.168.0.10 Analoge output: unidirectional (Wichtig: ist das Feld leer, bootet das Gerät nicht!) http TCP port: 23
submit
Das Gerät muss nun neu- -Einschalten-Geht).
MPS® TS Compact Trainer I4.0
© Festo Didactic Arbeitsbuch Auf dem Weg zu Industrie 4.0 49
Aufgabe 7: Konfigurieren des Kommunikationsmoduls IO-Link und RFID-Lesegeräte
Information
IO-Link ist eine Punkt-zu-Punkt-Verbindung zwischen einem Master und einem Device. Am IO-Link Master
sind als Device sowohl konventionelle als auch intelligente Sensoren/Aktoren über ungeschirmte
Standardkabel in 3-Leiter-Technik einsetzbar. IO-Link ist rückwärtskompatibel zu konventionellen digitalen
Sensoren bzw. Aktoren. Schaltzustands- und Datenkanal sind in DC 24 V-Technik ausgeführt.
Die Dezentrale Peripherie SIMATIC ET 200SP integriert mit IO Link Mastermodul die schnelle sowie einfache
IO-Link-Kommunikation mit Sensoren und Aktoren in die etablierten Feldbussysteme PROFIBUS und
PROFINET und damit in Totally Integrated Automation.
Mehr Informationen zum Thema IO-Link finden Sie unter folgenden Webseiten:
http://www.io-link.com/de/Technologie/Was_ist_IO-Link.php
http://w3.siemens.com/mcms/automation/de/industrielle-kommunikation/io-link/Seiten/Default.aspx
IO-Link – Software: Port Configuration Tool
Das STEP7 Engineering verfügt mit dem Port Configuration Tool S7 die Parametrierung von
Siemens IO-Link-Master-Modulen und IO-Link-Devices. S7 PCT ist integriert in STEP7 ab V5.4 SP5 und wird
über die Hardwarekonfiguration der IO-Link Master aufgerufen. Neben dieser ins STEP7 Engineering
integrierten Programmform steht auch eine separat installierbare "Standalone"-Version von S7-PCT zur
Verfügung.
Mit dem Port Configuration Tool lassen sich Parameterdaten der IO-Link Geräte einstellen, verändern,
kopieren und im STEP7 Projekt sichern: Auf diese Weise werden alle Konfigurationsdaten und Parameter bis
auf die Device-Ebene hinab konsistent gespeichert.
Voraussetzung
TIA-Portal STEP7 V13 SP1 Update 9 und höher, TIA-Portal WinCC Basic V13 SP1 Update 9 und höher
S7-PCT V3.4 HF1 (Port Configuration Tool) und höher
Ethernet Netzwerkadapter
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50 © Festo Didactic Arbeitsbuch Auf dem Weg zu Industrie 4.0
Handlungsanweisung
Im S7-Beispielprojekt ist die Konfiguration des IO-Link Masters enthalten. Die Konfigurationsdaten müssen in den IO-Link Master und die beiden IO-Link Geräte RFID-Reader RF240R geladen werden.
Starten Sie das TIA-Portal in der Projektansicht und dearchivieren/öffnen Sie das Beispielprojekt für den
MPS® TS Compact Trainer I4.0 für die Siemens Steuerung S7-1500 CPU1512SP-1PN und das Bediengerät
\CompactTrainer_I40\_Sources\S7-1500\
z.B. CompactTrainer I4.0 VX.X.zap13
Öffnen Sie dazu die Netzsicht des Projekts: 2x Geräte & Netze BDG (CPU1512SP F-1PN) markieren
Gerätekonfiguration
MPS® TS Compact Trainer I4.0
© Festo Didactic Arbeitsbuch Auf dem Weg zu Industrie 4.0 51
IO-Link Masterbaugruppe in der Gerätesicht markieren (4xIO-Link)
Device Tool starten
Start
MPS® TS Compact Trainer I4.0
52 © Festo Didactic Arbeitsbuch Auf dem Weg zu Industrie 4.0
Schnittstelle einstellen Typ: PN/IE PG/PC-Schnittstelle: Netzwerkadapter
Verbindung: PN/IE_1
OK
MPS® TS Compact Trainer I4.0
© Festo Didactic Arbeitsbuch Auf dem Weg zu Industrie 4.0 53
Simatic S7-PCT startet Zielsystem
Laden in PG mit Geräten
Ja
MPS® TS Compact Trainer I4.0
54 © Festo Didactic Arbeitsbuch Auf dem Weg zu Industrie 4.0
Die Projektparameter wurden erfolgreich übertragen.
MPS® TS Compact Trainer I4.0
© Festo Didactic Arbeitsbuch Auf dem Weg zu Industrie 4.0 55
Aufgabe 8: Wiederherstellen Betriebssystem des Einplatinencomputers Raspberry Pi
Handlungsanweisung
Um ein Backup des Raspberry Pi zu erstellen, gibt es für Windows z.B. die Freeware
-Sticks und SD-Karten.
Der Download link befindet sich in der technischen Dokumentation:
\CompactTrainer_I40\_Software\DiskImager
Im Auslieferungszustand ist die microSD-Karte (8GB) mit dem Betriebssystem Raspbian V4.x und zum
Betrieb des CT4 erforderliche Softwareapplikationen vorinstalliert.
Die Imagedatei befindet sich in der technischen Dokumentation:
\CompactTrainer_I40\_Sources\RaspberryPi
Bei Erst-Inbetriebnahme oder bei Datenverlust kann das Image folgendermaßen wiederhergestellt werden:
1. Trennen Sie das Raspberry Pi von der Spannungsverorgung, durch entfernen des microUSB-Kabels.
2. Entnehmen Sie die microSD-Karte vom Kartenslot des Raspberry Pi.
3. Führen Sie die microSD-Karte im microSD-Karten Adapter in einen SD-Karten Slot Ihres PCs ein oder
verwenden Sie ein USB-Kartenlesegerät.
4. Wählen sie das Ziel-Laufwerk bei Devices aus.
5. Wählen Sie die Imagedatei vom Datenträger der technischen Dokumentation aus.
Write
6. Der Schreibprozess dauert ca. 15 min.
7. Nach Fertigstellung stecken Sie die microSD-Karte wieder in den Raspberry Pi Kartenslot und stellen Sie
die Spannungsversorgung wieder her.
MPS® TS Compact Trainer I4.0
56 © Festo Didactic Arbeitsbuch Auf dem Weg zu Industrie 4.0
Aufgabe 9: Fernsteuerung des Einplatinencomputers Raspberry Pi
Um den Raspberry Pi aus der Ferne zu steuern, ist ein VNC Server auf dem Raspberry Pi installiert. Per VNC-
Client bekommt man einen virtuellen Desktop des Raspberry Pi auf dem eigenen Rechner dargestellt und
kann somit den Raspberry Pi fernsteuern bzw. fernwarten. Der Download link befindet sich in der
technischen Dokumentation:
\CompactTrainer_I40\_Software\VNC\
Handlungsanweisung
1. Prüfen Sie, ob eine Netzwerkverbindung von Ihrem PC zum Daten-Center (192.168.0.10) besteht.
Verwenden Sie z.B. die Windows Eingabeauforderung mit dem PING-Befehl.
2. Starten Sie VNC-Viewer und geben Sie die IP-Adresse und den Port für die Verbindung ein:
Verbinden
3. Beim ersten Start wird ggfs. diese Warnung angezeigt:
Fortsetzen
4. Geben Sie das Passwort für die Fernsteuerung ein: raspberry.
OK
MPS® TS Compact Trainer I4.0
© Festo Didactic Arbeitsbuch Auf dem Weg zu Industrie 4.0 57
Aufgabe 10: Lokalisation des Einplatinencomputers Raspberry Pi
Handlungsanweisung
Im Auslieferungszustand ist das Betriebssystem des Einplatinencomputers Raspberry Pi auf Englisch
eingestellt. Bei der (Erst-)Inbetriebnahme kann mit Hilfe der Fernsteuerung per VNC-Viewer die
Systemsprache, die Zeitzone und die Ländereinstellung für das WLAN vorgenommen werden.
Stellen Sie ein Verbindung mit dem Daten Center Raspberry Pi her, wie in Aufgabe 9 beschrieben.
MPS® TS Compact Trainer I4.0
58 © Festo Didactic Arbeitsbuch Auf dem Weg zu Industrie 4.0
Menü Einstellungen
Raspberry-Pi-Konfiguration
Mit Sprachumgebung festlegen kann die Oberflächensprache umgestellt werden.
Zeitzone festlegen
MPS® TS Compact Trainer I4.0
© Festo Didactic Arbeitsbuch Auf dem Weg zu Industrie 4.0 59
die Zeitzone wird über Gebiet, z.B. Europe und Standort, z.B. Berlin festgelegt werden
OK
WiFi-Land festlegen Land: z.B. DE Germany
OK
MPS® TS Compact Trainer I4.0
60 © Festo Didactic Arbeitsbuch Auf dem Weg zu Industrie 4.0
9 Produktionsprozess: Erste Schritte
Lernziele
Wenn Sie dieses Kapitel bearbeitet haben,
können Sie das Werkstück-Produktgedächtnis lesen und mit Auftragsdaten beschreiben,
können Sie die Produktionsanlage bedienen,
können Sie Fertigprodukte herstellen,
können Sie das Daten Center bedienen.
Arbeitsaufträge
1. Geben Sie einen Arbeitsauftrag mit der RFID-Applikation für den USB-Reader ein und schreiben Sie die
Daten ins digitale Produktgedächtnis des Werkstücks Laufrolle.
2. Bedienen Sie die Produktionsanlage zum Betrieb im Demo-Modus (Dauerlauf ohne Änderung des
digitalen Produktgedächtnisses).
3. Bedienen Sie die Produktionsanlage zum Betrieb im Automatik-Modus zur Einzelfertigung von
Laufrollen mit Lagernabe.
Arbeitshilfen
MPS® TS Compact Trainer I4.0 Druckluftversorgung Netzteil 24 V DC PC
TIA-Portal STEP7 V13 SP1 Update 9 und höher
TIA-Portal WinCC Basic V13 SP1 Update 9 und höher
S7-PCT V3.4 HF1 und höher
LOGO!Soft Comfort V8.0 und höher
Internet Browser
VNC Viewer
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Aufgabe 1: Auftragseingabe
Handlungsanweisung: PC-Auftrageingabe
Die Auftragseingabe erfolgt über ein USB RFID-Schreib-Lese-Gerät. Installieren Sie den mitgelieferten
Treiber wie in Quick-Install_USB_BaseDriver_03DE.pdf beschrieben.
\MPS_TS_CompactTrainer_I40\Software\USB-Reader\
USB RFID-Schreib-Lese-Geräte
Starten Sie die SampleApp_iID_interface_prot.V4_VS2010.exe
\MPS_TS_CompactTrainer_I40\Software\RFID-Applikation
Über Pop-Ups werden die Datenwerte der Auftragseingabe angezeigt.
Programmfunktionen
Funktion Beschreibung
Read Lesen der RFID-Daten auf Werkstück-Tag
Write Schreiben der RFID-Daten auf Werkstück-Tag
Cancel Abbruch des Schreib- oder Lesevorgangs
Load Laden eines Parametersatzes
Save Speichern eines Parametersatzes
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Auftragsdaten des digitalen Produktgedächtnisses
Variable Datenwerte Beschreibung
State 0 = nicht programmiert
1-4 = nächster Schritt
30 = Auftrag fertiggestellt
Status des Fertigungsauftrags
Das Status-Byte muss nach fertiggestellter Produktion vom Wert
Produktionsprozess mit dem Werkstück durchgeführt werden
kann.
Error 0 = kein Fehler
1 = Fehler beim Bohren
2 = Fehler beim Einlegen
3 = Magazin leer Handarbeitsplatz
Fehlerzustand des Fertigungsauftrags/Werkstücks
User ID 1..32767 angemeldeter Benutzer
z.B. 12301 = Max Muster; 12303 = Moritz Meister
Order 0-4.294.967.295 Auftragsnummer, fortlaufend
Customer 31 Zeichen ASCII Kundenname
Energy 0-4.294.967.295 Energieverbrauch [mW] des Fertigungsauftrags
Step 1-4
Task:
1 = Bohren
2 = Einlegen der Lagernabe
3 = Werkstückausgabe
4 = Reserve
Auftragsschritte, frei konfigurierbar
Parameter:
Bohren: Anzahl der Bohrhübe (1,2)
Einlegen der Lagernabe: 1 = Alu; 2 = Kunststoff; 3 = Stahl
Ausgabe: 1 = nach RFID; 2 = an Lichtschranke
Timestamps Order entry Auftragseingabe
Order start Beginn der Auftragsbearbeitung
Order end Fertigstellung des Auftrags
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Muster Parametersatz1: Bohren=1x, Einlegen=1(ALU), Ausgabe=1 (am RFID-Bandende)
\MPS_TS_CompactTrainer_I40\Software\RFID-Applikation\ demo2_parameter.txt
Muster Parametersatz2: Bohren=2x, Einlegen=2 (POM), Ausgabe=2 (an Lichtschranke-Bandende)
\MPS_TS_CompactTrainer_I40\Software\RFID-Applikation\ demo2_parameter.txt
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Muster Parametersatz3: Bohren=1x, Einlegen=3 (Stahl), Ausgabe=2 (an Lichtschranke Bandende)
\MPS_TS_CompactTrainer_I40\Software\RFID-Applikation\ demo3_parameter.txt
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Handlungsanweisung: Auftragseingabe am Android Smartphone
Die RFID-App kann Testern zugänglich gemacht werden.
Schicken Sie uns Ihre Gmail-Adressen an:
Hinweis:
Der Eintrag für Status-
Werkstück durchgeführt werden kann.
Muster Parametersatz1: Bohren=1x, Einlegen=1(ALU), Ausgabe=1 (am RFID-Bandende)
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Muster Parametersatz2: Bohren=2x, Einlegen=2 (POM), Ausgabe=2 (an Lichtschranke-Bandende)
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Muster Parametersatz3: Bohren=1x, Einlegen=3 (Stahl), Ausgabe=2 (an Lichtschranke Bandende)
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Aufgabe 2: Demo-Ablauf starten
Handlungsanweisung: Rüsten der Fertigungsanlage
1. Überprüfen Sie Spannungsversorgung und Druckluftversorgung.
2. Entnehmen Sie Werkstücke an Übergabestellen von Modulen oder vom Transportband vor dem Richten
von Hand.
3. Das Fallmagazin vom Modul Einlegen ist mit 10 Stahl-Lagernaben zu befüllen.
4. Mindestens 7 oder max. 10 ALU-Lagernaben sind in das linken Fallmagazin des Handarbeitsplatzes und
Mindestens 7 oder max. 10 POM-Lagernaben (schwarzer Kunststoff) in das rechte Fallmagazin zu füllen.
5. Führen Sie den Richtvorgang durch. Der Richtvorgang wird nach dem Betätigen der Schaltfläche RESET
durchgeführt.
Handlungsanweisung: Starten des Demo-Ablaufs
Für die Produktion des Demo-Werkstücks muss das digitale Produktgedächtnis des Werkstücks nicht mit
den Auftragsdaten beschrieben werden!
Es wird ein Produkt Lagerrolle mit Stahlnabe gefertigt.
1. Starten Sie den Ablauf der Station. Der Start wird nach dem Betätigen der Schaltfläche Demo
durchgeführt.
2. Legen Sie ein Werkstück am Bandanfang (zwischen die Lichtschranke) auf das Band.
3. Das Werkstück wird zum RFID-Lesegerät am Bandanfang im Schleichgang transportiert und angehalten.
Es wird der Demo-Auftragssatz in den Auftragsspeicher geladen, vgl. Muster Parametersatz 3
4. Der Grundkörper Laufrolle wird dann bis zum Modul Bohren transportiert und hält dort an der Modul-
Lichtschranke an. Der Bohrvorgang wird 1x ausgeführt.
5. Ist die zerspanende Bearbeitung erfolgt, wird das Werkstück zum Modul Einlegen weitertransportiert
und wird dort vom Stopper-Flachzylinder in einer definierten Position gestoppt. Die Stahlnabe wird vom
Modul Einlegen aus dem Lager entnommen und passgenau in den Grundkörper eingelegt.
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6. Das Werkstück wird am RFID-Schreib-/Lesegerät angehalten und mit Status und Zeitstempeln
beschrieben.
7. Das Fertigprodukt wird ans Bandende bis zur Lichtschranke transportiert und das Band angehalten.
8. Wir der Demo-Ablauf nicht unterbrochen, dann wird das Werkstück nach 7 Sekunden wieder an den
Bandanfang zurücktransportiert.
9. Wurde das Werkstück am Bandanfang erneut angehalten, dann beginnt der DemoAblauf nach weiteren
7 Sekunde erneut.
Hinweise
Der Demo-Ablauf kann durch Drücken des NOT-HALT Tasters oder durch Drücken der
Schaltfläche STOP jederzeit angehalten werden.
Nur im angehaltenen Zustand das Werkstück vom Band nehmen!
Mit dem der Schaltfläche DEMO kann ein simulierter Ablauf ohne Vorgabe
der Auftragsdaten im Produktgedächtnis aktiviert werden.
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Aufgabe 3: Fertigungsauftrag starten
Handlungsanweisung Starten des Prozessablaufs mit Arbeitsablauf Handarbeitsplatz
Für die Produktion eines Fertigungsauftrags muss das digitale Produktgedächtnis des Werkstücks mit den
Auftragsdaten beschrieben werden (siehe Auftragseingabe)!
Es wird ein z.B. ein Produkt Lagerrolle mit ALU-Nabe gefertigt, vgl. Muster Parametersatz 1.
1. Starten Sie den Ablauf der Station. Der Start wird nach dem Betätigen der Schaltfläche AUTO
durchgeführt.
2. Legen Sie ein Werkstück am Bandanfang (zwischen die Lichtschranke) auf das Band.
3. Das Werkstück wird zum RFID-Lesegerät am Bandanfang im Schleichgang transportiert und angehalten.
Es wird der Auftragssatz vom digitalen Produktgedächtnis in den Auftragsspeicher geladen.
4. Der Grundkörper Laufrolle wird dann bis zum Modul Bohren transportiert und hält dort an der Modul-
Lichtschranke an. Der Bohrvorgang wird z.B. 1x ausgeführt.
5. Ist die zerspanende Bearbeitung erfolgt, wird das Werkstück zum Modul Handarbeitsplatz
weitertransportiert und hält dort an der Modul-Lichtschranke an.
6. Entnehmen Sie den Grundkörper vom Band und legen ihn in die angezeigte Ablageposition des
Handarbeitsplatzes (links).
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7. Für die Lagerentnahme leuchtet am Pick-by-Light Modul die linke LED am Fallmagazin der Lagernabe
ALU. Entnehmen Sie die Lagernabe ALU und legen Sie diese in den Grundkörper ein.
8. Entnehmen Sie die fertige Baugruppe aus der Ablageposition und legen Sie diese zurück auf das
Transportband vor die Lichtschranke und schieben es in die Lichtschranke.
Achtung: das Werkstück wird automatisch weitertransportiert!
9. Das Werkstück wird am RFID-Schreib-/Lesegerät angehalten und mit den individuellen Fertigungsdaten
beschrieben.
10. Das Fertigprodukt wird ans Bandende bis zur Lichtschranke transportiert und das Band angehalten.
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11. Das Fertigprodukt kann nun entnommen werden.
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Aufgabe 4: Daten Center bedienen
Voraussetzung
Verbinden Sie sich per Fernsteuerung mit dem Daten Center Raspberry Pi. Die Vorgehensweise ist im Kapitel
Inbetriebnahme Aufgabe 9 beschrieben.
Datenkommunikation zur LOGO Kleinsteuerung prüfen
Bei erfolgreicher Fernwartungs-Verbindung wird auf dem Hostrechner der Desktop des Raspberry Pi und
kann diesen steuern.
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Beispielprogramm „HAL.exe“ starten
Damit Daten zyklisch von der LOGO ausgelesen we sein/werden.
Das Programm ist ein C++ Programm, welches im Terminal ausgeführt werden kann.
Zum Starten des Programms wird daher das Terminal der Raspian-Oberfläche geöffnet und die Befehlszeile
zum Programmstart eingegeben: sudo ./workspace/HAL/Debug/HAL & Enter
ramm als Administrator ausgeführt wird. Der weitere Text
ist der Pfad zur .exe.
Nach erfolgreichem Start der Software, sehen Sie eine Terminalausgabe mit z.B. Version 0.9
Info wie das Programm beendet werden kann: STRG+C
Falls in der Datenbank ein Datum zum Systemzeitstellen hinterlegt ist, wird dies durch
Website http://192.168.0.10
NTP im Netzwerk zur Verfügung gestellt.
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Daten Center Website
Der Verbindungsaufbau mit der Webseite des Daten Center kann erfolgen über:
Netzwerkzugriff per LAN
WLAN-Verbindung mit z.B. Smartphone, Tablet, etc.
Fernwirken per VNC LAN oder WLAN.
Zugriff auf Daten Center
Der Raspberry Pi verfügt über einen bereits installierten Apache Webserver. Dadurch ist es möglich
Internetseiten im Netzwerk zur Verfügung zu stellen. Durch Aufrufen der http-Adresse: http://192.168.0.10
gelangen Sie auf die Webseite des Daten Centers.
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Auf der Übersicht-Seite werden die Haupt-Funktionen dargestellt, die Lagerstände des Handarbeitsplatzes
und die Sprachumschaltung DE/EN angezeigt.
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haben Sie die Möglichkeit die Uhrzeit des Raspberry Pi zu stellen (HAL.exe stellt automatisch die LOGO
Uhrzeit mit um) und Sie können die archivierten Zustände der LOGO auslesen und anzeigen lassen.
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10 Wartung und Pflege
Die MPS® Stationen sind weitestgehend wartungsfrei. In regelmäßigen Abständen sollten:
die Linsen der optischen Sensoren, der Faseroptiken sowie Reflektoren
die aktive Fläche des Näherungsschalters
die gesamte Station
mit einem weichen, fuselfreien Tuch oder Pinsel gereinigt werden.
Hinweis
Es dürfen keine aggressiven oder scheuernden Reinigungsmittel verwendet werden.
11 Weitere Informationen und Aktualisierungen
Weiter Informationen und Aktualisierungen zur Technischen Dokumentation der MPS
Stationen finden Sie
im Internet unter der Adresse:
www.festo-didactic.com Service MPS® Mechatronische Systeme
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Festo Didactic SE
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