Basisprozessautomatisierung

Das Lehrlabor für Prozessautomatisierung ist darauf ausgelegt, die Studierenden in die Grundlagen der Prozesstechnik und der Regelungstechnik mit offenen und geschlossenen Schleifen einzuführen. 

Das EduKit PA ist ein flexibles und erweiterbares Komponenten-Set, das einen Schaltkreis für das Studium der offenen und geschlossenen Regelungen von kontinuierlichen Systemen, in diesem Fall fluidischen, bildet. Es kann zudem weiter erweitert werden, um Szenarien zu schaffen, in denen wichtige ergänzende Themen wie Energieeffizienz und Umweltschutz (optionale Ausrüstung erforderlich) veranschaulicht werden können. 

Das vollständige System besteht aus zwei Kits (Basis und Fortgeschrittene), wobei das letztere durch Hinzufügen einiger Komponenten zur Basiskonfiguration erhalten wird, um auch die Steuerungen von Durchfluss und Druck einzubeziehen. 

Alle bereitgestellten Materialien und Geräte werden von FESTO hergestellt, einem führenden Unternehmen im Bereich der industriellen und pädagogischen Automation, das Qualität, Zuverlässigkeit und technologische Innovation gewährleistet. 

Ziele

  • Die Studierenden in die grundlegenden Prinzipien der Prozessautomatisierung einführen. 

  • Praktische Fähigkeiten im Umgang mit Instrumenten und Software für die offene und geschlossene Regelung entwickeln. 

  • Das Verständnis der Mess-, Steuerungs- und Regelungssysteme fördern. 

Zweck

Ausrüstung

  • Theorie und Praxis durch geführte Übungen integrieren. 

  • Die Studierenden auf professionelle Anwendungen in der Industrie vorbereiten. 

  • Das Bewusstsein für Energieeffizienz und Umweltprotection fördern. 

Basis-Kit für Prozessgrundlagen 

  • Einführung in die Prinzipien der Messung, Steuerung und manuellen Regelung. 

  • Bestehend aus einer 24 V DC-Pumpe, einem zylindrischen Tank mit 2 Litern, einem analogen Durchflussmesser und einer Steuerpult. 

  • Set aus Schnellanschlussschläuchen und Halteplatte. 

  • Ideal für die STEM-Ausbildung und das Lernen der grundlegenden Prinzipien ohne digitale Technologie. 

  • Produkt entworfen und hergestellt von FESTO. 

Erweitertes Kit für Prozessgrundlagen 

  • Enthält EasyPort-Karte mit Software zur Parametrierung und kontinuierlichen Regelung. 

  • Kapazitive, ultrasonische, magnetoinduktive und Drucksensoren (0-400 mbar). 

  • 2/2-Wegeventil und Erweiterung des Steuerpults mit 8 I/O-Boards und SysLink-Anschluss. 

  • Alle Komponenten sind von Festo entworfen und garantiert. 

USB-Steuerinterface 

  • Bidirektionale Übertragung der Prozesssignale zwischen einem PC und den physischen Modellen. 

  • Galvanische Isolation zum Schutz der Geräte. 

  • Verwendet zur Steuerung realer und simulierten Prozesse. 

  • Produkt garantiert von Festo. 

Datenakquisitionssoftware 

  • Parametrierung der Sensoren mit Mittelwertfiltern und Signalregulierung. 

  • Grafische Analyse von binären und analogen Daten mit Zoom- und Cursor-Funktionen. 

  • Simulation von Prozessen, PID-Regelung und Verwaltung von Zweipunktreglern. 

  • Erweiterte Dokumentation der Regelparameter und Kurven. 

  • Geliefert von Festo. 

Tischnetzgerät 24 V DC 

  • Gegen Kurzschlüsse und Überlastungen geschützt. 

  • Galvanisch isolierte Ausgang und rücksetzbarer 4 A-Sicherung. 

  • Entwickelt für die Integration mit Festo-Systemen. 

Stützbock 

  • Linearer Tisch und Seiten aus Holzwerkstoff in einer Dicke von 25 mm 

All-in-One-PC 

  • Intel Core i5-Prozessor, 16 GB RAM und 512 GB SSD. 

  • 23,8-Zoll-Bildschirm mit Windows 11-Betriebssystem. 

Übungen

Manuelle Messung und Regelung: 

  • Konfiguration des Wasserkreislaufs mit Sensoren und Pumpen.

  • Messung von Niveau, Durchfluss und Druck in offener Schleife. 

Automatische Regelung: 

  • Parametrisierung der Sensoren über die Software EasyPort. 

  • Optimierung der PID-Regelungsequenzen mit Simulationen. 

Analyse und Dokumentation: 

  • Grafische Analyse der gesammelten Daten und Aufzeichnung der Parameter. 

  • Erstellung detaillierter Leistungsberichte des Systems. 

Technologien und Beratung

Technische Daten

Übersicht der Übungen