Entwicklung einer Teststation

Bedarfsanalyse/Zielsetzung

Damit Machbarkeitstests besser und einfacher durchgeführt werden können, soll eine Anlage programmiert werden, die alle möglichen Testszenarien unterstützt. Aktoren sollen einfach angesteuert werden können. Auch muss die Möglichkeit bestehen, die gängigsten digitalen und analogen Sensoren auszuwerten. In mehreren internen Besprechungen wurden die Interessen aller Stakeholder berücksichtigt. Entstanden ist ein ausführliches Pflichtenheft. Die Teststation muss auf die häufig eingesetzten Standardkomponenten ausgelegt sein. Der Bediener muss alle benötigten Funktionen einfach vom HMI-Panel abrufen können.

Konzept

Das Konzept sieht bei einem Testszenario den Schrank als zentrales Element. Auf der linken Seite wird die Energie eingespiesen. Im Schrank erfolgt die Verarbeitung durch die SPS-Steuerung sowie die Befehlseingabe über das HMI. Rechts am Schrank befindet sich die Schnittstelle zum Prüfaufbau oder Prototypen. Die Teststation besteht aus einem Schaltschrank mit den Massen (LxBxH) 600x1000x2000mm. Auf der rechten Seite sind die Ventilinseln und die Sensorboxen angebracht. Diese sind am Schrank eingehakt und mit Flügelschrauben fixiert. Dadurch ist es möglich, die einzelnen Elemente vom Schrank zu trennen und zum Beispiel direkt am Prüfaufbau zu montieren. Jedes Modul hat ein 5m langes Anschlusskabel. Dadurch ergibt sich eine grosse Flexibilität, denn alle Module können entweder direkt am Schrank benutzt werden oder dank dem langen Anschlusskabel auch weiter entfernt vom Schrank.

Umsetzung

Im Rahmen meiner Diplomarbeit programmierte ich die SPS-Steuerung. Verbaut ist eine Siemens S7-1500 CPU. Auch die Visualisierung des HMI gehörte zum Projekt dazu. Die besondere Herausforderung bestand darin alle Funktionalitäten benutzerfreundlich auf dem Touchpanel darzustellen. Dies erforderte eine strukturierte Planung und konsequente Umsetzung.

Resultat und Ausblick

Durch das genaue Pflichtenheft konnten die Ziele eindeutig überprüft werden. Somit konnte die Teststation erfolgreich in den Betrieb übergeben werden. Durch die Platzreserve im Schaltschrank kann die Teststation  stetig mit Komponenten erweitert werden. Das Projekt ist definitiv als Erfolg zu bezeichnen.

Teststation

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