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Endarbeit
Elektrotechnik

Universität, Schule

Würzburg

Note, Lehrer, Jahr

2009

Autor / Copyright
Erika B. ©
Metadaten
Preis 4.50
Format: pdf
Größe: 0.92 Mb
Ohne Kopierschutz
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sternsternsternsternstern_0.75
ID# 9389







Projektmappe: Semesterprojekt DAA Elektrotechnik

SPS-Steuerungssoftware für Photovoltaikmodul Montagestation


Inhaltsverzeichnis

1.    Projektinitiierung (PI)

1.1.Sortierte Anforderungsliste

1.2.Anforderungsliste als Mind Map

1.3.Ziele

1.4.Risikoanalyse

1.5.Kostenvoranschlag 

1.6.Projektauftrag

2.    Projektorganisation und –planung (PP)

2.1.Projektstrukturplan 

2.2.Gantt-Diagramm

3.    Projektcontrolling (PC)

3.1.SPS-Steuerungssoftware für die Panel-Montage

3.1.1.   Flussdiagramm des SPS Programms

3.1.2.   SPS Programm nach IEC 61131-3

3.1.3.   Erläuterung des SPS Programm

3.1.4.   Probleme und Lösung

3.2.Reglerparameter für die Temperaturregelung ermitteln

3.2.1.   Parameter der PT2 Strecke aus Bodediagramm

3.2.2.   Einstellparameter des PID Regler nach Chien-Hrones-Reswick ermitteln

3.2.3.   Regelkreis in Winfact simulieren

3.3.Microcontrollersoftware für die Prüfstation

3.3.1.   Teil des Flussdiagramms µC Programm

3.3.2.   µC Programm

3.3.3.   Erläuterung zum Programms

3.4.C-Programm für die Grafische Darstellung und die Abspeicherung der Daten

3.4.1.   Flussdiagramm des C Programms  

3.4.2.   C Programm

3.4.3.   Erläuterung des C Programms

3.5.Controllingblatt

3.6.Nachkalkulation

3.7.Gantt Diagramm Soll/Ist Vergleich

3.8.Projektauftrag Soll/Ist Vergleich

4.    Projektende

4.1.Resümee


1.   Projektinitiierung (PI)

1.1.Sortierte Anforderungsliste

SPS-Steurung nach IEC-61131-3

·         Prozessinitialisierung realisieren

·         Prozesszyklus realisieren

·         Vorgegebene Variable verwenden

·         SPS-Programm getestet

Temperaturregelung

·         Parameter mithilfe des Bodediagramms ermitteln

·         Einstellparameter nach Chien-Hrones-Reswick ermitteln

·         nach Chien-Hrones-Reswick verfahren

·         Software Winfact für das Simulieren verwenden

.....[Volltext lesen]

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Wenn die Glasplatte (Modul) bei der Montage angekommen ist, holt die Ansaugvorrichtung der Bestückungsmaschine die Stränge von der Lagerposition und setzt diese auf das Modul. Pro Modul werden 4 Stränge montiert. Dies wurde mit der Abwärtszählschaltung nach Step 16 realisiert. Nachdem  die 4 Stränge auf dem Modul montiert wurden, fährt das Transportband weiter.

Nachdem die Sensoren für die Startposition und die Module wieder abgefragt wurden und eine Glasplatte angefordert wurde,  startet der Prozesszyklus wieder von vorne.



3.1.4. Probleme und Lösung

Wir hatten ein Problem mit der Anforderung der Glasplatten. Nach der Montage des 1. Moduls hatten wir eine Leerfahrt des Transportbandes. Deswegen haben wir als Lösung die Anforderung der Glasplatten auf kontinuierlich „Set“ gesetzt.

3.2.Reglerparameter für die Temperaturregelung ermitteln


3.2.1.  Parameter der PT2 Strecke aus Bodediagramm


 Aus dem vorgegebenen Bodediagramm wurden die Parameter (der PT2 ermittelt. Siehe rote Informationen im Bild.


3.2.2.  Einstellparameter des PID Regler nach Chien-Hrones-Reswick ermitteln

   

Anschließend wurde T1, T2 und Ks der PT2 Strecke rechnerisch mit den Werten aus dem Bodediagramm ermittelt.


Mithilfe der Software „WinFACT“ (BORIS) wurde die Sprungantwort der PT2-Strecke ermittelt.

Aus der Sprungantwort der PT2 Strecke wurde Tu und Tg ermittelt. Anschließend wurden die Einstellparameter des PID Regler errechnet.

Es wurde der Aperiodische Regelverlauf mit Führungsverhalten gewählt.

3.2.3.  Regelkreis in Winfact simulieren

Mithilfe der ermittelten Parameter der PT2-Strecke und des PID-Reglers, wurde das Verhalten des Regelkreises in WinFACT (BORIS) simuliert.


 


3.3.       Microcontrollersoftware für die Prüfstation


3.3.1.    Teil des Flussdiagramms µC Programm


Das Senden der Messwerte wurde mit einem Unterprogramm realisiert.

Mit den externen Interrupt wurde ein Register herunter gezählt um so die 1 s Wartezeit zu

re.....

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3.4.1.    Flussdiagramm des C Programms



3.4.2.    C Programm

//Initialisierung C-Programm

/* Realisierung der grafischen Darstellung, der von */

/* µController gemessenen Spannung der Solarmodule  */

#include <sys/io.h>

#include <graphics.h>

#include <string.h>

#include <time.h>

#define com 0x3F8                /* Basisadresse COM1*/

void x_initcom1 (void);                          /* Deklaration der Funktion zur COM1 Initialisierung */

void anzeige_graph (void);     /* Deklaration der Funktion Darstellung der Graphik */

void punkt (int);                    /* Punkte darstellen*/

int zaehl=0;

int main (int argc, char *argv[])

{

int c=0,tt,mm,jjjj;

int farbe,m_wert;                                  /* Zähler für die 96 Punkte */

unsigned char Dat_Name,*ptr1,ser_tmp;

struct tm Datum_;

.....

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         }

      }

   }

  

  

//Schnittstelle Initialisieren

void x_initcom1 (void)

{

int dummy;

   outb(0,com+4);                              /* Register löschen */

   outb(0,com+6);                             

   outb(128,com+3);                           /* Divisor-latch-Enable Bit setzen */

   outb(96,com);                 /* Divisor Low */

   outb(0,com+1);                              /* Divisor High */

   outb(3,com+3);                              /* 8 Bit, 1 Stopbit, keine Parität */

   dummy=inb(com);                          /* Reste entfernen */

}

//Grafische Darstellung

void anzeige_graph (void)

{

setfillstyle(SOLID_FILL,WHITE);

setlinestyle (SOLID_LINE,BLACK);

line (89,74,579,74);

line (89,242,579,242);

line (89,266,579,266);

line (89,374,579,374);

line (99,424,579,424);

line (99,49,99,424);

setcolor (BLACK);

outtextxy (15,379,98,395,"Ausschuss");

outtextxy (15,55,98,71,"Ausschuss");

outtextxy (15,150,98,166.....

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Dort erkennt man, dass wir einzelne Vorgänge nicht bearbeiten konnten. In der Spalte Grund steht die Begründung dazu.

3.6.       Nachkalkulation

Wegen Abweichungen vom Soll Stand zum Ist Stand, sind die Kosten jetzt höher um das Projekt zu beenden. 

3.7.       Gantt Diagramm Soll/Ist Vergleich

Im Gantt Diagramm Soll/Ist sind mit den roten Balken die Abweichungen (Soll Stand) gekennzeichnet. Man sieht deutlich, dass wir bei der SPS Programmierung etwas länger benötigt haben als geplant. Dies haben wir aber durch gute Teamarbeit bei der µC Programmierung kompensiert. Bei der C Programmierung benötigen wir wesentlich mehr Zeit um das Projekt fertigzustellen. Deswegen verschiebt sich das Projektende nach hinten.


3.8.       Projektauftrag Soll/Ist Vergleich


Projektauftrag

PROJEKTNAME Anlagensoftware und Regelung für eine Photovoltaikpanel-Produktionsanlage

PROJEKTMITARBEITER Viktor Fibich, Johann Schweinfort, Andreas Kremer und

ZIEL Softwareentwicklung und Reglerparameterermittlung zur Herstellung einer Produktionsanlage für Photovoltaikpanels

EINSCHRÄNKUNGEN nur 2 PC's

SACHMITTEL Lernquellenpool, Software, Projektunterlagen

VERFÜGBARKEIT

Ergebnisse in digitaler Form auf PC(/home/local/team_A)

MILESTONES

Soll

Ist

Abweichungsursache

Erledigt

A

Vorlage der Projektplanung

bis Mi 18:00 (7 Std.)

7 Std.

j  □n

1

SPS-Programm erstellt und getestet

bis Do 16:00 (8 Std.)

9 Std.

umfangreicher als gedacht

j  □n

2

Reglerparameter ermittelt

bis Do 11:15 (3 Std.)

3 Std.

j  □n

3

µC Programm erstellt

bis Fr 12:45 (7 Std.)

6 Std.

gute Teamarbeit

j  □n

4

C-Programm erstellt

bis Fr 12:45 (12 Std.)

12 Std.

umfangreicher als gedacht und die Zeit hat nicht gereicht

□j n

5

Ergebnispräsentation und Projektabschluss vorbereitet

bis Fr 17:30

j  □n

E

Ergebnispräsentation und Projektabschluss durchgeführt

bis Sam 12:00

j  □n

4.        Projektende (PE)

4.1. Resümee



Beim Projektmanagement Dreieck befindet sich unser           Standpunkt nicht genau in der Mitte, weil wir höhere Kosten haben  um das Projekt fertigzustellen. Auf die Qualität wurde geachtet und für gut bewertet. Von der Zeit rücken wir ab weil wir noch mehr benötigen.


Als Resümee .....

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