540673 LI arbeitsbuch 201 de - Festo Didactic · Arbeitsbuch TP 201 Mit CD-ROM Festo Didactic 540673 de Elektropneumatik Grundstufe 1M1 1A1 1V1 4 2 5 3 1 1V2 11 1V3 22 1M1 1 S1 13

ArbeitsbuchTP 201

Mit CD-ROM

Festo Didactic

540673 de

ElektropneumatikGrundstufe

1M1

1A1

1V1 24

35

1

1V2 1V31 1

2 2

1M1

1

S1

13

14

+24 V

0 V

K1

2

A1

A2

K1

1412

11

12

22

32

42

.214

24

34

44

11

21

31

41

Bestimmungsgemäße Verwendung

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 Gerätesatzes

außerhalb einer reinen Ausbildungssituation auftreten; es sei denn Festo Didactic hat solche Schäden

vorsätzlich oder grob fahrlässig verursacht.

Bestell-Nr.: 540673

Stand: 04/2012

Autoren: Markus Pany, Sabine Scharf, Ralph-Christoph Weber

Redaktion: Frank Ebel

Grafik: Doris Schwarzenberger

Layout: 04/2012

© Festo Didactic GmbH & Co. KG, 73770 Denkendorf, 2013

Internet: www.festo-didactic.de

E-Mail: [email protected]

Der Käufer erhält ein einfaches, nicht-ausschließliches, zeitlich unbeschränktes und geografisch nur auf die

Nutzung innerhalb des Standortes/Sitz des Käufers beschränktes Nutzungsrecht wie folgt.

Der Käufer ist berechtigt, die Inhalte des Werkes zur Fortbildung seiner Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter,

des Standortes zu nutzen und hierzu auch Teile der Inhalte zur Erstellung eigener Fortbildungsunterlagen

zur Fortbildung seiner Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter des Standortes unter Angabe der Quelle zu

verwenden und für die Fortbildung am Standort zu kopieren. Bei Schulen/Hochschulen und

Ausbildungsstätten umfasst das Nutzungsrecht auch die Nutzung für deren Schüler, Lehrgangsteilnehmer

und Studenten des Standortes für den Unterricht.

Ausgeschlossen ist in jedem Fall das Recht zur Veröffentlichung sowie zur Einstellung und Nutzung in

Intranet- und Internet- sowie LMS-Plattformen und Datenbanken wie z. B. Moodle, die den Zugriff einer

Vielzahl von Nutzern auch außerhalb des Standortes des Käufers ermöglichen.

Weitere Rechte zu Weitergabe, Vervielfältigungen, Kopien, Bearbeitungen, Übersetzungen,

Mikroverfilmungen sowie die Übertragung, Einspeicherung und Verarbeitung in elektronischen Systemen,

unabhängig ob ganz oder in Teilen, bedürfen der vorherigen Zustimmung der Festo Didactic GmbH & Co. KG.

Hinweis

Die Verwendung nur einer Geschlechtsform soll keine geschlechtsspezifische Benachteiligung sein,

sondern dient nur der besseren Lesbarkeit und dem besseren Verständnis der Formulierungen.

© Festo Didactic GmbH & Co. KG 540673 III

Inhalt

Vorwort _________________________________________________________________________________ V

Einleitung ______________________________________________________________________________ VII

Sicherheits- und Arbeitshinweise ___________________________________________________________ VIII

Technologiepaket für Elektropneumatik (TP200) _________________________________________________X

Lernziele der Grundstufe (TP201) ____________________________________________________________ XI

Zuordnung von Lernzielen und Aufgaben _____________________________________________________ XII

Gerätesatz der Grundstufe (TP201) __________________________________________________________ XIII

Zuordnung von Geräten und Aufgaben ______________________________________________________ XVII

Methodische Hilfen für den Ausbilder _______________________________________________________ XVIII

Methodische Struktur der Aufgaben ________________________________________________________ XVIII

Bezeichnung der Geräte ___________________________________________________________________ XIX

Inhalte der CD-ROM ______________________________________________________________________ XIX

Gerätesatz der Aufbaustufe (TP202) _________________________________________________________ XXI

Lernziele der Aufbaustufe (TP202) _________________________________________________________ XXII

Aufgaben und Lösungen

Aufgabe 1: Prüfen von Getränkekisten _________________________________________________________ 1

Aufgabe 2: Öffnen und Schließen einer Rohrleitung ____________________________________________ 13

Aufgabe 3: Verschließen von Dosen _________________________________________________________ 23

Aufgabe 4: Abfüllen von Kunststoffgranulat ___________________________________________________ 33

Aufgabe 5: Umlenken von Paketen __________________________________________________________ 41

Aufgabe 6: Ausschieben von Brettern aus einem Schachtmagazin ________________________________ 51

Aufgabe 7: Sortieren von Paketen ___________________________________________________________ 61

Aufgabe 8: Schleifen von Holzbrettern _______________________________________________________ 69

Aufgabe 9: Umlenken von Flaschen _________________________________________________________ 77

Aufgabe 10: Stanzen von Montagekeilen _____________________________________________________ 87

Aufgabe 11: Palettieren von Dachziegeln _____________________________________________________ 99

Aufgabe 12: Beheben einer Störung in einer Palettenladestation ________________________________ 107

IV © Festo Didactic GmbH & Co. KG 540673

Aufgaben und Arbeitsblätter













© Festo Didactic GmbH & Co. KG 540673 V

Vorwort

Das Lernsystem Automatisierung und Technik von Festo Didactic orientiert sich an unterschiedlichen

Bildungsvoraussetzungen und beruflichen Anforderungen. Abgeleitet hieraus ergibt sich die Gliederung der

Trainingspakete:

Grundlagenpakete vermitteln technologieübergreifendes Basiswissen

Technologiepakete greifen die wichtigen Themen Steuerungs- und Regelungstechnik auf

Funktionspakete erklären die Grundfunktionen automatisierter Systeme

Anwendungspakete ermöglichen eine an der betrieblichen Realität ausgerichtete Aus- und Weiterbildung

Die Technologiepakete befassen sich mit den Technologien Pneumatik, Elektropneumatik,

Speicherprogrammierbare Steuerungen, Automatisieren mit dem Personal Computer, Hydraulik,

Elektrohydraulik, Proportionalhydraulik und Anwendungstechnik (Handling).

Der modulare Aufbau des Lernsystems ermöglicht Anwendungen, die über die Grenzen der einzelnen Pakete

hinausgehen. Beispielsweise sind SPS-Ansteuerungen von pneumatischen, hydraulischen und elektrischen

Aktuatoren möglich.

VI © Festo Didactic GmbH & Co. KG 540673

Alle Lernpakete besitzen eine identische Struktur:

Hardware

Teachware

Software

Seminare

Die Hardware setzt sich aus didaktisch aufbereiteten Industriekomponenten und Anlagen zusammen.

Die didaktisch-methodische Aufbereitung der Teachware ist auf die Trainings-Hardware abgestimmt. Die

Teachware umfasst:

Lehrbücher (mit Übungen und Beispielen)

Arbeitsbücher (mit praktischen Aufgaben, ergänzenden Hinweisen und Lösungen)

Transparentfolien und Videos (zur lebendigen Unterrichtsgestaltung)

Das Arbeitsmaterial zum TP 201 bestehen aus einer Aufgabensammlung und einem Arbeitsbuch. Die

Aufgabensammlung besteht aus einem Satz gebrauchsfertiger Arbeitsblätter zu jeder der insgesamt 19

Aufgaben. DasArbeitsbuch enthält die Lösungen zu jedem einzelnen Aufgabenblatt, die Aufgabenblätter der

Aufgabensammlung und eine CD-ROM. Die Aufgabensammlung kann unabhängig vom Arbeitsbuch

erworben werdenund wird als Verbrauchsmaterial eingesetzt. So kann die Aufgabensammlung für die

Schüler ohne Aufwand bereitgestellt werden.

Datenblätter zu den Hardware-Komponenten werden mit dem Trainingspaket und auf der CD_ROM zur

Verfügung gestellt.

Die Lehr- und Lernmedien sind in mehreren Sprachen verfügbar. Sie sind für den Einsatz im Unterricht

konzipiert, aber auch für ein Selbststudium geeignet.

Aus dem Bereich Software werden Computer-Lernprogramme und Programmiersoftware für

Speicherprogrammierbare Steuerungen bereitgestellt.

Ein umfassendes Seminarangebot zu den Inhalten der Technologiepakete rundet das Angebot in Aus- und

Weiterbildung ab.

© Festo Didactic GmbH & Co. KG 540673 VII

Einleitung

Das vorliegende Arbeitsbuch ist ein Element aus dem Lernsystem Automatisierung und Technik von Festo

Didactic GmbH & Co. KG. Das System bildet eine solide Grundlage für eine praxisorientierte Aus- und

Weiterbildung. Das Technologiepaket TP200 enthält ausschließlich elektropneumatische Steuerungen.

Die Grundstufe TP201 eignet sich für die Grundausbildung in elektropneumatischer Steuerungstechnik. Es

werden Kenntnisse über die physikalischen Grundlagen der Elektropneumatik sowie Funktion und Einsatz

elektropneumatischer Geräte vermittelt. Mit dem Gerätesatz können einfache elektropneumatische

Steuerungen aufgebaut werden.

Die Aufbaustufe TP202 ist auf die Weiterbildung in elektropneumatischer Steuerungstechnik ausgerichtet.

Mit den beiden Gerätesätzen können umfangreiche kombinatorische Schaltungen mit Verknüpfungen der

Eingangs- und Ausgangssignale sowie Programmsteuerungen aufgebaut werden.

Voraussetzung für den Aufbau der Steuerungen ist ein fester Arbeitsplatz ausgestattet mit einer Festo

Didactic Profilplatte. Die Profilplatte hat 14 parallele T Nuten im Abstand von je 50 mm. Als

Gleichspannungsquelle dient ein kurzschlusssicheres Netzgerät (Eingang: 230 V, 50 Hz, Ausgang: 24 V,

max. 5 A). Zur Druckluftversorgung kann ein mobiler, schallgedämpfter Verdichter (230 V, maximal 800 kPa

= 8 bar) verwendet werden.

Der Arbeitsdruck soll maximal p = 600 kPa = 6 bar betragen.

Eine optimale Ablaufsicherheit erreichen Sie, wenn die Steuerung bei einem Arbeitsdruck von p = 5oo kPa =

5 bar ölfrei betrieben wird.

Mit dem Gerätesatz der Grundstufe TP201 werden die kompletten Steuerungen der 12 Aufgabenstellungen

aufgebaut. Die theoretischen Grundlagen für das Verständnis dieser Aufgabensammlung können dem

Lehrbuch

Elektropneumatik

entnommen werden.

Des weiteren stehen Datenblätter der einzelnen Geräte (Zylinder, Ventile, Messgeräte usw.) zur Verfügung.

VIII © Festo Didactic GmbH & Co. KG 540673

Sicherheits- und Arbeitshinweise

Allgemein

Die Auszubildenden dürfen nur unter Aufsicht einer Ausbilderin/eines Ausbilders an den Steuerungen

arbeiten.

Beachten Sie die Angaben der Datenblätter zu den einzelnen Elementen, insbesondere auch alle Hinweise

zur Sicherheit!

Mechanik

Montieren Sie alle Komponenten fest auf die Profilplatte.

Grenztaster dürfen nicht frontal betätigt werden.

Verletzungsgefahr bei der Fehlersuche!

Benutzen Sie zur Betätigung der Grenztaster ein Werkzeug, z. B. einen Schraubendreher.

Greifen Sie nur bei Stillstand in den Aufbau.

Elektrik

Herstellen bzw. Abbauen von elektrischen Verbindungen nur in spannungslosem Zustand!

Verwenden Sie für die elektrischen Verbindungen nur Anschlussleitungen mit Sicherheitssteckern.

Verwenden Sie nur Kleinspannungen, maximal 24 V DC.

Pneumatik

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.

Verletzungsgefahr beim Einschalten von Druckluft!

Zylinder können selbsttätig aus- und einfahren.

Unfallgefahr durch abspringende Schläuche!

Verwenden Sie kürzest mögliche Schlauchverbindungen.

Tragen Sie eine Schutzbrille.

Beim Abspringen von Schläuchen:

Schalten Sie die Druckluftzufuhr sofort ab.

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 ab.

Pneumatischer Schaltungsabbau:

Drücken Sie den blauen Lösungsring nieder, der Schlauch kann abgezogen werden.

© Festo Didactic GmbH & Co. KG 540673 IX

Die Trägerplatten der Geräte sind mit der Befestigungsvariante A bis D ausgestattet:

Variante A, Rastsystem

Leichte nicht belastbare Geräte (z.B. Wege-Ventile). Gerät einfach in die Nut der Profilplatte einklipsen.

Lösen der Geräte durch Betätigung des blauen Hebels.

Variante B, Drehsystem

Mittelschwere belastbare Geräte (z.B. Aktuatoren). Diese Geräte werden durch Hammerschrauben auf die

Profilplatte gespannt. Das Spannen bzw. Lösen erfolgt über die blaue Griffmutter.

Variante C, Schraubsystem

Für schwer belastbare Geräte bzw. Geräte die selten von der Profilplatte gelöst werden (z.B. Einschaltventil

mit Filterregelventil). Die Elemente werden mit Zylinderschrauben und Hammermuttern befestigt.

Variante D, Stecksystem

Leichte nicht belastbare Geräte mit Steckbolzen (z.B. Meldeeinrichtung). Sie werden mit Steckadaptern

befestigt.

Beachten Sie die Angaben in den Datenblättern zu den einzelnen Geräten.

X © Festo Didactic GmbH & Co. KG 540673

Technologiepaket für Elektropneumatik (TP200)

Das Technologiepaket TP200 besteht aus einer Vielzahl von einzelnen Ausbildungsmitteln sowie Seminaren.

Gegenstand dieses Paketes sind ausschließlich elektropneumatische Steuerungen. Einzelne Elemente aus

dem Technologiepaket TP200 können auch Bestandteil anderer Pakete sein.

Wichtige Elemente des TP200

Fester Arbeitsplatz mit Festo Didactic Profilplatte

Verdichter (230 V, 0,55 kW, maximal 800 kPa = 8 bar)

Gerätesätze oder Einzelkomponenten

Optionale Lernmittel

Praxismodelle

Komplette Laboreinrichtungen

Ausbildungsunterlagen

Lehrbücher Grundstufe TP201

Grundlagen der pneumatischen Steuerungstechnik

Wartung pneumatischer Geräte und Anlagen

Arbeitsbücher Grundstufe TP201

Aufbaustufe TP202

Optionale Teachware Transparentfoliensätze und Tageslichtprojektor

Haftbildzeichen, Zeichenschablone

WBT Elektropneumatik, WBT Pneumatik

WBTs Elektrik 1 + 2, WBTs Elektronik 1 + 2

Schnittmodellsatz mit Aufbewahrungskoffer

Simulationssoftware FluidSIM® Pneumatik

Seminare

P100 Basiswissen Pneumatik für Maschinenbediener

P111 Grundlagen der Pneumatik und der Elektropneumatik

P121 Instandhaltung und Fehlersuche an pneumatischen und elektropneumatischen Anlagen

P-OP Der Verschwendung auf der Spur – wirtschaftlicher Einsatz der Pneumatik

P-NEU Pneumatik Auffrischung und Aktualisierung

IW-PEP Instandhaltung und Wartung in der Steuerungstechnik – pneumatische und elektropneumatische

Steuerungen

P-AL Pneumatik für die berufliche Ausbildung

P-AZUBI Pneumatik und Elektropneumatik für Auszubildende

Veranstaltungsorte, Termine und Preise entnehmen Sie bitte dem aktuellen Seminarplaner.

Weitere Ausbildungsmittel ersehen Sie aus unseren Katalogen und im Internet. Das Lernsystem

Automatisierung und Technik wird laufend aktualisiert und erweitert. Die Foliensätze, die Filme, CD-ROMs

und DVDs sowie die Fachbücher werden in mehreren Sprachen angeboten.

© Festo Didactic GmbH & Co. KG 540673 XI

Lernziele der Grundstufe (TP201)

Sie kennen den Aufbau und die Funktionsweise eines einfachwirkenden Zylinders.

Sie kennen den Aufbau und die Funktionsweise eines doppeltwirkenden Zylinders.

Sie können Kolbenkräfte nach vorgegebenen Werten berechnen.

Sie kennen den Aufbau und die Funktionsweise eines 3/2-Wege-Magnetventils.

Sie kennen den Aufbau und die Funktionsweise eines Magnet-Impulsventils.

Sie können Magnetventile den Anforderungen entsprechend auswählen.

Sie können Betätigungsarten von Wegeventilen erkennen und skizzieren.

Sie können Magnetventile umrüsten.

Sie können eine direkte Ansteuerung erklären und aufbauen.

Sie können eine indirekte Ansteuerung erklären und aufbauen.

Sie kennen logische Funktionen und können diese aufbauen.

Sie kennen verschiedene Arten der Endlagenkontrolle und können die geeignete Art auswählen.

Sie können elektrische Kennwerte berechnen.

Sie kennen Selbsthalteschaltungen mit unterschiedlichem Verhalten.

Sie können eine elektrische Selbsthalteschaltung mit dominierendem Ausschaltsignal erklären und

aufbauen.

Sie können eine druckabhängige Steuerung aufbauen.

Sie kennen Aufbau und Funktionsweise von magnetischen Näherungsschaltern.

Sie kennen Weg-Schritt-Diagramme und können diese für vorgegebene Problemstellungen erstellen.

Sie können eine Ablaufsteuerung mit zwei Zylindern realisieren.

Sie können Fehler in einfachen elektropneumatischen Steuerungen erkennen und beheben.

XII © Festo Didactic GmbH & Co. KG 540673

Zuordnung von Lernzielen und Aufgaben

Aufgabe 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Lernziele

Sie kennen den Aufbau und die Funktionsweise eines

einfachwirkenden Zylinders. •


doppeltwirkenden Zylinders. • • •

Sie können Kolbenkräfte nach vorgegebenen Werten

berechnen. •


3/2-Wege-Magnetventils. •


Magnet-Impulsventils. • •

Sie können Magnetventile den Anforderungen

entsprechend auswählen. •

Sie können Betätigungsarten von Wegeventilen

erkennen und skizzieren. •

Sie können Magnetventile umrüsten. •

Sie können eine direkte Ansteuerung erklären und

aufbauen. • •

Sie können eine indirekte Ansteuerung erklären und

aufbauen. • • •

Sie kennen verschiedene Arten der Endlagenkontrolle

und können die geeignete Art auswählen. • •

Sie kennen logische Funktionen und können diese

aufbauen. • •

Sie können elektrische Kennwerte berechnen •

Sie kennen Selbsthalteschaltungen mit

unterschiedlichem Verhalten. • •

Sie können eine elektrische Selbsthalteschaltung mit

dominierendem Ausschaltsignal erklären und

aufbauen.

•

Sie können eine druckabhängige Steuerung aufbauen. •

Sie kennen Aufbau und Funktionsweise von

magnetischen Näherungsschaltern. •

Sie kennen Weg-Schritt-Diagramme und können diese

für vorgegebene Problemstellungen erstellen. •

Sie können eine Ablaufsteuerung mit zwei Zylindern

realisieren. •

Sie können Fehler in einfachen elektropneumatischen

Steuerungen erkennen und beheben. •

© Festo Didactic GmbH & Co. KG 540673 XIII

Gerätesatz der Grundstufe (TP201)

Dieser Gerätesatz ist für die Grundausbildung in elektropneumatischer Steuerungstechnik

zusammengestellt. Er enthält alle Elemente, die für die Erarbeitung der vorgegebenen Lernziele erforderlich

sind und kann mit anderen Gerätesätzen beliebig erweitert werden. Zum Aufbau funktionsfähiger

Steuerungen werden zusätzlich die Profilplatte, ein elektrisches Netzgerät und eine Druckluftquelle

benötigt.

Gerätesatz der Grundstufe (TP201)

Benennung Bestell-Nr. Menge

2 x 3/2-Wege-Magnetventil, in Ruhestellung gesperrt 567198 1

5/2-Wege-Magnet-Impulsventil 567200 2

5/2-Wege-Magnetventil 567199 1

Blindstopfen 153267 10

Doppeltwirkender Zylinder 152888 2

Drosselrückschlagventil 193967 4

Drucksensor 572745 1

Einfachwirkender Zylinder 152887 1

Einschaltventil mit Filterregelventil 540691 1

Grenztaster, elektrisch, Betätigung von links 183322 1

Grenztaster, elektrisch, Betätigung von rechts 183345 1

Kunststoffschlauch 4 x 0,75, 10 m 151496 2

Näherungsschalter, elektronisch 540695 2

Näherungsschalter, optisch 572744 1

Relais, 3-fach 162241 2

Signaleingabe, elektrisch 162242 1

Steckhülse 153251 10

T-Steckverbinder 153128 20

Verteilerblock 152896 1

XIV © Festo Didactic GmbH & Co. KG 540673

Symbole des Gerätesatzes

Benennung Symbol

Relais, 3-fach

1412 2422 3432

32

4442

11 21 31 41

A1

A2

1412 2422 34 4442

11 21 41

A1

A2 31

1412 2422 3432 4442

11 21 31 41

A1

A2

Signaleingabe, elektrisch

13 21

14 22

13 21

14 22

13 21

14 22

13 21

14 22

5/2-Wege-Magnetventil

1M1

24

35 1

1M1

14

© Festo Didactic GmbH & Co. KG 540673 XV

Benennung Symbol

3/2-Wege-Magnetventil, in

Ruhestellung gesperrt

Interner Aufbau

4

14

5

2

3

12

1

1M2 1M1

Darstellung im Schaltplan

2

1M131

1M1

12

5/2-Wege-Magnet-Impulsventil

1M1 1M2

24

35 1

1M1 1M2

14 12

Näherungsschalter, elektronisch

1

3

4

Drucksensor

p

1

3

4

2U

Näherungsschalter, optisch

1

3

4

Grenztaster, elektrisch 42

1

XVI © Festo Didactic GmbH & Co. KG 540673

Benennung Symbol

Drosselrückschlagventil 21

Einfachwirkender Zylinder

Doppeltwirkender Zylinder

Einschaltventil mit Filterregelventil

2

31

Verteilerblock

Anschlusselemente

© Festo Didactic GmbH & Co. KG 540673 XVII

Zuordnung von Geräten und Aufgaben

Aufgabe 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Geräte

Zylinder, einfachwirkend 1 1 1 1

Zylinder, doppeltwirkend 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

Drosselrückschlagventil 1 2 2 1 2 2 2 2 2 2 3 3

3/2-Wege-Magnetventil, RS geschlossen 1 (1) 1 1

5/2-Wege-Magnetventil 1 1 1 1

5/2-Wege-Magnet-Impulsventil 1 1 1 1 1 1 1

Drucksensor 1

Grenztaster, elektrisch 1 2

Näherungsschalter, Schließer 2 2 1 2

Näherungsschalter, optisch 1 1

Taster, elektrisch, Schließer 1 1 1 2 2 1 1 1 1 1 1 1

Taster, elektrisch, Öffner 1 1

Relais 1 1 2 2 3 1 3 3 3 3

Verteilerblock 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

Einschaltventil mit Filterregelventil 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

Netzgerät 24 V DC 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

5/2-Wege-Magnetventil 1 1 1 1

XVIII © Festo Didactic GmbH & Co. KG 540673

Methodische Hilfen für den Ausbilder

Lernziele

Das Groblernziel der vorliegenden Aufgabensammlung ist der systematische Entwurf von Schaltplänen

sowie der praktische Aufbau der Steuerung auf der Profilplatte. Durch diese direkte Wechselwirkung von

Theorie und Praxis ist ein schneller Lernfortschritt gewährleistet. Konkrete Einzellernziele sind jeder

Aufgabenstellung zugeordnet. Wichtige Lernziele der Nachbereitung stehen in Klammern.

Richtzeit

Die benötigte Zeit für das Durcharbeiten der Aufgabenstellung hängt vom Vorwissen der Lernenden ab. Mit

Facharbeiterausbildung im Metall- oder Elektrobereich: ca. 2 Wochen. Mit Techniker- oder

Ingenieurausbildung: ca. 1 Woche.

Elemente des Gerätesatzes

Aufgabensammlung und Gerätesatz sind aufeinander abgestimmt. Für alle Aufgaben benötigen Sie nur

Elemente eines Gerätesatzes der Grundstufe TP201.

Jede Aufgabe der Grundstufe kann auf einer Profilplatte aufgebaut werden.

Jede Aufgabe der Grundstufe kann auf einer Profilplatte aufgebaut werden.

Methodische Struktur der Aufgaben

Alle 12 Aufgaben im Teil A haben den gleichen methodischen Aufbau. Die Aufgaben sind gegliedert in:

Titel

Lernziele

Problemstellung

Lageplan

Randbedingungen

Projektauftrag

Arbeitsblätter

Das Lehrerhandbuch enthält die Lösung zu jedem Aufgabenblatt aller 12 Aufgaben.

© Festo Didactic GmbH & Co. KG 540673 XIX

Bezeichnung der Geräte

Die Bezeichnung der Elemente erfolgt in den Schaltplänen nach Norm DIN ISO 1219 2. Alle Bauteile eines

Schaltkreises besitzen dieselbe Hauptkennziffer. In Abhängigkeit des Bauteiles werden Buchstaben

vergeben. Mehrere Bauteile innerhalb eines Schaltkreises werden durchnummeriert. Druckstränge erhalten

die Bezeichnung P und werden getrennt durchnummeriert.

Antriebe: 1A1, 2A1, 2A2, ...

Ventile: 1V1, 1V2, 1V3, 2V1, 2V2, 3V1, ...

Sensoren: 1B1, 1B2, ...

Signaleingabe: 1S1, 1S2, ...

Zubehör: 0Z1, 0Z2, 1Z1, ...

Druckstränge: P1, P2, ...

Inhalte der CD-ROM

Die mitgelieferte CD-ROM stellt Ihnen zusätzliche Medien zur Verfügung. Die Inhalte der Teile A – Aufgaben

und C – Lösungen sind als pdf-Dateien gespeichert.

Die CD-ROM hat folgende Struktur:

Bedienungsanleitungen

Datenblätter

Demo

Festo Katalog

FluidSIM® Schaltpläne

Industrielle Anwendungen

Präsentationen

Produktinformationen

Videos

Bedienungsanleitungen

Bedienungsanleitungen für verschiedene Geräte des Technologiepakets stehen zur Verfügung. Diese

Anleitungen helfen bei Einsatz und Inbetriebnahme der Geräte.

Datenblätter

Die Datenblätter der Geräte des Technologiepakets stehen als pdf-Dateien zur Verfügung.

Demo

Eine Demo-Version des Softwarepakets FluidSIM® Pneumatik ist auf der CD-ROM gespeichert. Schon diese

Version eignet sich zum Testen entwickelter Steuerungen.

XX © Festo Didactic GmbH & Co. KG 540673

Festo Katalog

Für ausgesuchte Geräte erhalten Sie Seiten aus dem Festo AG & Co. KG Katalog. Die Darstellung und

Beschreibung der Geräte in dieser Form soll zeigen, wie diese Geräte in einem industriellen Katalog

dargestellt sind. Zusätzlich finden sich hier ergänzende Informationen zu den Geräten.

FluidSIM® Schaltpläne

Für alle 12 Aufgaben des Technologiepakets sind die FluidSIM® Schaltpläne in diesem Verzeichnis

hinterlegt.

Industrielle Anwendungen

Fotos und Grafiken industrieller Anwendungen werden bereitgestellt. Hiermit können eigene

Aufgabenstellungen illustriert werden. Auch Projektpräsentationen können durch den Einsatz dieser

Abbildungen ergänzt werden.

Präsentationen

Kurzpräsentationen für Geräte des Technologiepakets sind in diesem Verzeichnis gespeichert. Diese

Präsentationen können z.B. bei der Erstellung von Projektpräsentationen verwendet werden.

Produktinformationen

In diesem Verzeichnis stehen Ihnen die Produkt Informationen und Datenblätter der Festo AG & Co. KG für

die Geräte des Technologiepakets zur Verfügung. Es soll verdeutlicht werden, welche Informationen und

Daten für eine industrielle Komponente bereitgestellt werden.

Videos

Einige Videos industrieller Anwendungen runden die Medien zum Technologiepaket ab. In kurzen

Sequenzen werden Anwendungen in realer Umgebung dargestellt.

© Festo Didactic GmbH & Co. KG 540673 XXI

Gerätesatz der Aufbaustufe (TP202)

Dieser Gerätesatz der Aufbaustufe ist für die Weiterbildung in elektropneumatischer Steuerungstechnik

zusammengestellt. Die beiden Gerätesätze (TP201 und TP202) enthalten Elemente, die für die Erarbeitung

der vorgegebenen Lernziele erforderlich sind und können mit anderen Gerätesätzen des Lernsystems

Automatisierung und Technik beliebig erweitert werden.

Gerätesatz der Aufbaustufe (TP202 Bestell-Nr.: 540713)

Menge Benennung. Bestell-Nr

2 Relais, 3-fach 162241

1 Signaleingabe, elektrisch 162242

1 Zeitrelais, 2-fach 162243

1 Vorwahlzähler, elektrisch 1677856

1 Näherungsschalter, induktiv 548643

1 Näherungsschalter, kapazitiv 548651

1 Not-Halt Taster, elektrisch 183347

1 Ventilinsel mit 4 Ventilscheiben (MMJJ) 540696

2 Rückschlagventil, entsperrbar 540715

XXII © Festo Didactic GmbH & Co. KG 540673

Lernziele der Aufbaustufe (TP202)

Aufbau und Einsatz von Ventilinseln beschreiben

Lösen von Ablaufsteuerungen mit Signalüberschneidung – Lösung nach der Gruppenmethode

Lösen von Ablaufsteuerungen mit Signalüberschneidung – Lösung mit Schrittkette mit

federrückgestellten Ventilen

Lösen von Ablaufsteuerungen mit Signalüberschneidung – Lösung mit Schrittkette mit Impulsventilen

(mit Kontrollschritt)

Betriebsarten (Einzel-, Dauerzyklus, ...) beschreiben und aufbauen können

Funktion und Einsatz eines Vorwahlzähler beschreiben

NOT-AUS Funktion mit federrückgestellten Ventilen erklären und realisieren

Spezieller NOT-AUS Bedingungen realisieren: Aktoren müssen bei NOT-AUS stehen bleiben

Funktion und Einsatz eines 5/3-Wege Magnetventils erklären

Betriebsart Richten beschreiben und aufbauen

Fehlersuche in komplexen elektropneumatischen Schaltungen durchführen

© Festo Didactic GmbH & Co. KG 540673 1

Aufgabe 1: Prüfen von Getränkekisten

Lernziele

Wenn Sie diese Aufgabe bearbeitet haben,

kennen Sie den Aufbau und die Funktionsweise eines einfachwirkenden Zylinders.

kennen Sie den Aufbau und die Funktionsweise eines 3/2-Wege-Magnetventils.

können Sie Betätigungsarten von Wegeventilen erkennen und skizzieren.

können Sie eine direkte Ansteuerung erklären und aufbauen.

Problemstellung

Mit einer Prüfeinrichtung werden Getränkekisten auf ihre Vollständigkeit geprüft. Unvollständige Kisten

werden durch Drücken eines Tasters vom Rollenband geschoben. Entwickeln Sie eine Steuerung, mit der

dieser Prozess durchgeführt werden kann.

Lageplan

Prüfvorrichtung für Getränkekisten


2 © Festo Didactic GmbH & Co. KG 540673

Randbedingungen

Es soll ein einfachwirkender Zylinder eingesetzt werden.

Die Steuerung des Zylinders soll durch einen Taster ausgeführt werden.

Bei Energieausfall soll die Kolbenstange des Zylinders in die hintere Endlage einfahren.

Steuerungsablauf

1. Durch Drücken eines Tasters schiebt die Kolbenstange eines einfachwirkenden Zylinders die

Getränkekiste von der Transportbahn.

2. Nach Loslassen des Tasters fährt die Kolbenstange in die hintere Endlage zurück.

Projektauftrag

1. Beantworten Sie die Fragen bzw. lösen Sie die Aufgaben zu den Grundlagen der angeführten

Lerninhalte.

2. Zeichnen Sie den pneumatischen und den elektrischen Schaltplan.

3. Erstellen Sie eine Geräteliste.

4. Führen Sie den pneumatischen und elektrischen Schaltungsaufbau durch.

5. Überprüfen Sie den Schaltungsablauf.



Funktion pneumatischer Arbeitselemente

Pneumatische Arbeitselemente lassen sich in zwei Gruppen unterteilen:

Arbeitselemente mit geradliniger Bewegung

Arbeitselemente mit Rotationsbewegung

– Beschreiben Sie die abgebildeten Arbeitselemente und ihre Funktion.

Symbol Funktion

Einfachwirkenden Zylinder, Rückstellfeder im Kolbenraum, Rückhub durch Druckluft, Vorhub durch

Rückstellfeder.

Funktion

Die Kolbenstange dieses einfachwirkenden Zylinders wird durch Zuschalten der Druckluft in die

hintere Endlage gebracht. Nach Abschalten der Druckluft wird der Kolben durch eine Rückstellfeder

im Kolbenraum in die vordere Endlage gebracht (2 Arbeitspositionen).

Einfachwirkender Zylinder, Rückstellfeder im Kolbenraum, Vorhub durch Druckluft, Rückhub durch

Rückstellfeder

Funktion

Die Kolbenstange des einfachwirkenden Zylinders wird durch Zuschalten der Druckluft in die

vordere Endlage gebracht. Nach Abschalten der Druckluft wird der Kolben durch eine Rückstellfeder

in die hintere Endlage gebracht (2 Arbeitspositionen).

Pneumatischer Schwenkantrieb (Rotierender Antrieb), mit begrenztem Schwenkbereich

Funktion

Dieser Schwenkzylinder ist doppeltwirkend und wird durch wechselseitiges Zuschalten der

Druckluft umgesteuert (2 Arbeitspositionen).



Symbole von Magnetventilen vervollständigen

– Vervollständigen Sie die einzelnen Symbole mit Hilfe der Beschreibungen der entsprechenden

Komponenten.

Beschreibung Symbol

Direkt gesteuertes 3/2- Wege-Magnetventil, in

Ruhestellung geöffnet, mit Handhilfsbetätigung,

federrückgestellt

Vorgesteuertes 3/2- Wege-Magnetventil, in Ruhestellung

gesperrt, mit Handhilfsbetätigung, federrückgestellt



Ruhestellungen von Wegeventilen

Ein elektrisch betätigtes 3/2-Wege-Magnetventil hat zwei Schaltpositionen. Es kann in Ruhestellung

(unbetätigt) bzw. in Schaltstellung (betätigt) sein. In Ruhestellung kann das Ventil gesperrt oder geöffnet

sein.

Der unten dargestellte einfachwirkende Zylinder, wird von einem elektrisch betätigten 3/2-Wege-

Magnetventil gesteuert.

– Beschreiben Sie die Auswirkungen, die sich durch die unterschiedlichen Ruhestellungen auf den

Bewegungsablauf des dargestellten Zylinders ergeben:

3/2-Wege-Magnetventil, Ruhestellung gesperrt 3/2-Wege-Magnetventil, Ruhestellung geöffnet

Das eingesetzte Magnetventil wird durch Anlegen von Spannung

an die Magnetspule umgesteuert; der Durchfluss von

Druckluftanschluss 1 nach Arbeitanschluss 2 wird freigegeben.

Nach Wegnahme des Signals wird das Ventil durch eine

Rückstellfeder wieder in die Ausgangslage gebracht und der

Druckluftanschluss 1 (und somit der Durchfluss) wird gesperrt. Ist

die Magnetspule des Wegeventils stromlos, wird die

Zylinderkammer über den Abluftanschluss 3 des Wegeventils

entlüftet. Die Kolbenstange ist eingefahren. Wird die

Magnetspule von Strom durchflossen, schaltet das Wegeventil,

und die Zylinderkammer wird belüftet. Die Kolbenstange fährt

aus. Wird die Magnetspule stromlos, schaltet das Ventil zurück.

Die Zylinderkammer wird entlüftet, und die Kolbenstange fährt

ein.

Somit ist der Bewegungsablauf: 1A1+ 1A1-

Das eingesetzte Magnetventil wird durch Anlegen von Spannung

an die Magnetspule umgesteuert; Anschluss 1 (und somit der

Durchfluss) wird gesperrt. Nach Wegnahme des Signals wird das

Ventil durch eine Rückstellfeder wieder in die Ausgangslage

gebracht; der Durchfluss von Druckluftanschluss 1 nach

Arbeitanschluss 2 wird freigegeben. Ist die Magnetspule des

Wegeventils stromlos, wird die Zylinderkammer über das

Wegeventil belüftet. Die Kolbenstange ist ausgefahren. Wird die

Magnetspule von Strom durchflossen, schaltet das Wegeventil,

und die Zylinderkammer wird über den Abluftanschluss 3 des

Wegeventils entlüftet. Die Kolbenstange fährt ein. Wird die

Magnetspule stromlos, schaltet das Ventil zurück. Die

Zylinderkammer wird belüftet, und die Kolbenstange fährt aus.

Somit ist der Bewegungsablauf: 1A1- 1A1+



Direkte und indirekte Ansteuerung

Ein elektrisch betätigtes Magnetventil kann direkt bzw. indirekt angesteuert (betätigt) werden.

– Beschreiben Sie den Unterschied anhand folgender Anwendung: elektrische Ansteuerung eines

federrückgestellten 3/2-Wege-Magnetventils mit einem Taster.

Direkte Ansteuerung Indirekte Ansteuerung

Wird der Taster betätigt, fließt Strom durch die Magnetspule des

Ventils. Der Elektromagnet zieht an, das Ventil schaltet in die

betätigte Stellung.

Loslassen des Tasters führt zur Unterbrechung des Stromflusses.

Der Elektromagnet fällt ab, das Wegeventil schaltet in die

Grundstellung,

Wird ein Taster betätigt, fließt bei der indirekten Steuerung Strom

durch eine Relaisspule. Der Kontakt des Relais schließt, und das

Ventil schaltet. Die Schaltstellung bleibt so lange erhalten, wie

Strom durch die Magnetspule, bzw. die Relaisspule fließt. Wird

der Stromfluss durch die Relaisspule unterbrochen fällt das

Relais ab, das Ventil schaltet in die Grundstellung.

Die aufwendigere, indirekte Ansteuerung wird immer dann

eingesetzt, wenn Steuerstromkreis und Hauptstromkreis mit

unterschiedlichen Spannungen arbeiten, der Strom durch die

Spule des Wegeventils den für den Taster zulässigen Strom

übersteigt, mit einem Taster oder mit einem Druckschalter

mehrere Ventile geschaltet werden, oder umfangreiche

Verknüpfungen zwischen den Signalen der verschiedenen Taster

erforderlich sind.



Bauart und Funktion elektrischer Schalter

Schalter werden prinzipiell in die Bauarten Taster und Stellschalter eingeteilt und üben die Funktion eines

Öffners, Schließers bzw. eines Wechslers aus.

– Beschreiben Sie Bauart und Funktion der abgebildeten Schalter.

Symbol Bauart / Funktion

3

4

Bauart:

Taster mit Schließerfunktion

Funktion:

Bei einem Taster bleibt die gewählte Schaltstellung nur erhalten, solange er betätigt ist. Der abgebildete Taster

übt die Funktion eines Schließers aus. Bei einem Schließer ist der Stromkreis in der Ruhestellung des

Tasterschalters, d. h. im unbetätigten Zustand, unterbrochen. Durch Betätigen des Schaltstößels wird der

Stromkreis geschlossen, und Strom fließt zum Verbraucher. Nach Loslassen des Schaltstößels bewegt sich der

Taster durch die Federkraft in seine Ruhestellung zurück, so dass der Stromkreis unterbrochen wird.

Bauart:

Stellschalter mit Öffnerkontakt

Funktion:

Bei einem Stellschalter werden beide Schaltstellungen mechanisch verriegelt. Eine Schaltstellung bleibt also

immer so lange erhalten, bis der Schalter erneut betätigt wird. Der abgebildete Stellschalter übt die Funktion

eines Öffners aus. Bei einem Öffner ist der Stromkreis in der Ruhestellung des Stellschalters durch Federkraft

geschlossen. Bei Betätigen des Stellschalters wird der Stromkreis unterbrochen, erneute Betätigung schließt

den Stromkreis wieder.

42

1

Bauart:

Taster mit Wechslerfunktion

Funktion:

Bei einem Taster bleibt die gewählte Schaltstellung nur erhalten, solange er betätigt ist. Der abgebildete Taster

übt die Funktion eines Wechslers aus. Bei einem Wechsler sind die Funktionen des Öffners und des Schließers in

einem Gerät vereinigt. Bei einem Schaltvorgang wird ein Stromkreis geschlossen und ein weiterer Stromkreis

geöffnet. Während des Umschaltens sind beide Stromkreise kurzzeitig unterbrochen.



Funktionsweise unterschiedlicher Ventiltypen

Elektrisch betätigte Wegeventile werden mit Hilfe von Elektromagneten geschaltet. Sie lassen sich

prinzipiell in zwei Gruppen einteilen:

Federrückgestellte Magnetventile

Magnetimpulsventile

– Beschreiben Sie, wie sich die beiden Gruppen hinsichtlich Funktion und Verhalten bei Ausfall der

elektrischen Energie unterscheiden.

Ventiltyp Funktionsweise

Federrückgestelltes

Magnetventil

Die betätigte Schaltstellung wird nur so lang gehalten, wie Strom durch die Magnetspule fließt. Die

Ruhestellung ist durch die Rückstellfeder eindeutig definiert. Bei einem Ausfall der elektrischen Energie

schaltet das Ventil durch die Feder in die Ruhestellung. Dadurch können gefährliche

Maschinenbewegungen ausgelöst werden.

Zum Beispiel fährt die Kolbenstange eines Pneumatikzylinders in Grundstellung und löst die Fixierung

eines Werkstückes.

Magnet-Impulsventil Zum Umschalten des Ventils ist nur ein kurzzeitiges Signal erforderlich, die zuletzt eingenommene

Schaltstellung bleibt aufgrund der Haftreibung auch im stromlosen Zustand erhalten. In der

Ruhestellung sind sämtliche Magnetspulen stromlos, die Ruhestellung kann nicht eindeutig definiert

werden. Bei einem Ausfall der elektrischen Energie behält das Ventil die letzte Schaltstellung bei.

Dadurch können keine gefährlichen Maschinenbewegungen ausgelöst werden.

Zum Beispiel behält die Kolbenstange eines Pneumatikzylinders ihre Arbeitsstellung bei und hält die

Fixierung eines Werkstückes aufrecht.



Anschlussbezeichnungen von Ventilen

Um eine falsche Verschlauchung von Wegeventilen zu vermeiden, werden die Ventilanschlüsse (Arbeits- und

Steuerleitungen) sowohl am Ventil selbst als auch im Schaltplan nach ISO 5599-3 gekennzeichnet.

– Beschreiben Sie Bedeutung bzw. Funktion nachstehender Anschlussbezeichnungen.

Anschlussbezeichnung Bedeutung bzw. Funktion

3 Abluftanschluss

12 Steuerleitung, bei vorgesteuerten oder druckluftbetätigten Wegeventilen Funktion bei Betätigung:

Verbindung des Druckluftanschlusses 1 und des Arbeitanschlusses 2

10 Steuerleitung, bei vorgesteuerten oder druckluftbetätigten Wegeventilen Funktion bei Betätigung:

Sperren des Druckluftanschlusses 1



Schaltpläne vervollständigen

– Ergänzen Sie den pneumatischen und den elektrischen Schaltplan für die Sortiervorrichtung.

– Ergänzen Sie den elektrischen Schaltplan für die Sortiervorrichtung und tragen Sie die

Schaltzeichenbezeichnungen ein.

1M1

1

S1

13

14

+24 V

0 V

Pneumatischer Schaltplan Elektrischer Schaltplan



Erstellen der Geräteliste

Zu einer vollständigen Projektdokumentation gehört neben dem Schaltplan auch eine Geräteliste.

– Erstellen Sie die Geräteliste, indem Sie die benötigten Geräte in die unten stehende Tabelle eintragen.

Menge Benennung

1 Zylinder, einfachwirkend

1 Drosselrückschlagventil

1 3/2-Wege Magnetventil, in Ruhestellung geschlossen

1 Taster (Schließer)

1 Verteilerblock

1 Einschaltventil mit Filterregelventil

1 Druckluftquelle

1 Netzgerät 24 V DC

Geräteliste



© Festo Didactic GmbH & Co. KG 540673 I

Inhalt

Aufgaben und Arbeitsblätter













II © Festo Didactic GmbH & Co. KG 540673



Lernziele

Wenn Sie diese Aufgabe bearbeitet haben,

kennen Sie den Aufbau und die Funktionsweise eines einfachwirkenden Zylinders.

kennen Sie den Aufbau und die Funktionsweise eines 3/2-Wege-Magnetventils.

können Sie Betätigungsarten von Wegeventilen erkennen und skizzieren.

können Sie eine direkte Ansteuerung erklären und aufbauen.

Problemstellung

Mit einer Prüfeinrichtung werden Getränkekisten auf ihre Vollständigkeit geprüft. Unvollständige Kisten

werden durch Drücken eines Tasters vom Rollenband geschoben. Entwickeln Sie eine Steuerung, mit der

dieser Prozess durchgeführt werden kann.

Lageplan

Prüfvorrichtung für Getränkekisten


2 Name: __________________________________ Datum: ____________ © Festo Didactic GmbH & Co. KG 540673

Randbedingungen

Es soll ein einfachwirkender Zylinder eingesetzt werden.

Die Steuerung des Zylinders soll durch einen Taster ausgeführt werden.

Bei Energieausfall soll die Kolbenstange des Zylinders in die hintere Endlage einfahren.

Steuerungsablauf

1. Durch Drücken eines Tasters schiebt die Kolbenstange eines einfachwirkenden Zylinders die

Getränkekiste von der Transportbahn.

2. Nach Loslassen des Tasters fährt die Kolbenstange in die hintere Endlage zurück.

Projektauftrag

1. Beantworten Sie die Fragen bzw. lösen Sie die Aufgaben zu den Grundlagen der angeführten

Lerninhalte.

2. Zeichnen Sie den pneumatischen und den elektrischen Schaltplan.

3. Erstellen Sie eine Geräteliste.

4. Führen Sie den pneumatischen und elektrischen Schaltungsaufbau durch.

5. Überprüfen Sie den Schaltungsablauf.


© Festo Didactic GmbH & Co. KG 540673 Name: __________________________________ Datum: ____________ 3

Funktion pneumatischer Arbeitselemente

Pneumatische Arbeitselemente lassen sich in zwei Gruppen unterteilen:

Arbeitselemente mit geradliniger Bewegung

Arbeitselemente mit Rotationsbewegung

– Beschreiben Sie die abgebildeten Arbeitselemente und ihre Funktion.

Symbol Funktion



Symbole von Magnetventilen vervollständigen

– Vervollständigen Sie die einzelnen Symbole mit Hilfe der Beschreibungen der entsprechenden

Komponenten.

Beschreibung Symbol

Direkt gesteuertes 3/2- Wege-Magnetventil, in

Ruhestellung geöffnet, mit Handhilfsbetätigung,

federrückgestellt

Vorgesteuertes 3/2- Wege-Magnetventil, in Ruhestellung

gesperrt, mit Handhilfsbetätigung, federrückgestellt



Ruhestellungen von Wegeventilen

Ein elektrisch betätigtes 3/2-Wege-Magnetventil hat zwei Schaltpositionen. Es kann in Ruhestellung

(unbetätigt) bzw. in Schaltstellung (betätigt) sein. In Ruhestellung kann das Ventil gesperrt oder geöffnet

sein.

Der unten dargestellte einfachwirkende Zylinder, wird von einem elektrisch betätigten 3/2-Wege-

Magnetventil gesteuert.

– Beschreiben Sie die Auswirkungen, die sich durch die unterschiedlichen Ruhestellungen auf den

Bewegungsablauf des unten dargestellten Zylinders ergeben:

3/2-Wege-Magnetventil, Ruhestellung gesperrt 3/2-Wege-Magnetventil, Ruhestellung geöffnet



Direkte und indirekte Ansteuerung

Ein elektrisch betätigtes Magnetventil kann direkt bzw. indirekt angesteuert (betätigt) werden.

– Beschreiben Sie den Unterschied anhand folgender Anwendung: elektrische Ansteuerung eines

federrückgestellten 3/2-Wege-Magnetventils mit einem Taster.

Direkte Ansteuerung Indirekte Ansteuerung



Bauart und Funktion elektrischer Schalter

Schalter werden prinzipiell in die Bauarten Taster und Stellschalter eingeteilt und üben die Funktion eines

Öffners, Schließers bzw. eines Wechslers aus.

– Beschreiben Sie Bauart und Funktion der abgebildeten Schalter.

Symbol Bauart / Funktion

3

4

Bauart:

Funktion:

Bauart:

Funktion:

42

1

Bauart:

Funktion:



Funktionsweise unterschiedlicher Ventiltypen

Elektrisch betätigte Wegeventile werden mit Hilfe von Elektromagneten geschaltet. Sie lassen sich

prinzipiell in zwei Gruppen einteilen:

Federrückgestellte Magnetventile

Magnetimpulsventile

– Beschreiben Sie, wie sich die beiden Gruppen hinsichtlich Funktion und Verhalten bei Ausfall der

elektrischen Energie unterscheiden.

Ventiltyp Funktionsweise

Federrückgestelltes

Magnetventil

Magnet-Impulsventil



Anschlussbezeichnungen von Ventilen

Um eine falsche Verschlauchung von Wegeventilen zu vermeiden, werden die Ventilanschlüsse (Arbeits- und

Steuerleitungen) sowohl am Ventil selbst als auch im Schaltplan nach ISO 5599-3 gekennzeichnet.

– Beschreiben Sie Bedeutung bzw. Funktion nachstehender Anschlussbezeichnungen.

Anschlussbezeichnung Bedeutung bzw. Funktion

3

12

10



Schaltpläne vervollständigen

– Ergänzen Sie den pneumatischen Schaltplan für die Sortiervorrichtung.

– Ergänzen Sie den elektrischen Schaltplan für die Sortiervorrichtung und tragen Sie die

Schaltzeichenbezeichnungen ein.

1+24 V

0 V

Pneumatischer Schaltplan Elektrischer Schaltplan



Erstellen der Geräteliste

Zu einer vollständigen Projektdokumentation gehört neben dem Schaltplan auch eine Geräteliste.

– Erstellen Sie die Geräteliste, indem Sie die benötigten Geräte in die unten stehende Tabelle eintragen.

Menge Benennung

Geräteliste



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540673 LI arbeitsbuch 201 de - Festo Didactic · Arbeitsbuch TP 201 Mit CD-ROM Festo Didactic 540673 de Elektropneumatik Grundstufe 1M1 1A1 1V1 4 2 5 3 1 1V2 11 1V3 22 1M1 1 S1 13