Mess und Regeltechnik HFP
Mess und Regeltechnik HFP
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Lernkarten
Von welchem Wirkungsablauf wird bei einer Steuerung gesprochen?
Von einem offenen.
Was beinhaltet die Steuereinrichtung?
Antwort: 1. Das Steuergerät (Schalter, Taster), 2. Stelleinrichtung (Relais, Schütz), 3. Sollwertgeber
(Führungsgrösse) z.B. Potenziometer 0 – 10 Volt.
Was beinhaltet die Steuerstrecke?
z.B. Heizung, Licht, Drehzahl, Druck, Temperatur, usw.
Welche Arten von Programmsteuerungen gibt es?
Mechanische, elektrische, pneumatische, hydraulische, SPS, binäre und digitale Steuerung
Nennen Sie den Vorteil einer Ablaufsteuerung, welche das Programm schrittweise abarbeitet.
Erst wenn die Schrittbedingung (Transition) erfüllt ist, kann zum nächsten Schritt fortgeschritten werden.
Es wird klar definiert, welche Transitionen und Aktionen zu einem Schritt gehören
Wie wird eine lokale SPS mit einer Masterbaugruppe verbunden?
Über ein BUS-System
Beschreiben Sie die Hauptaufgabe eines Schützen bzw. eines Relais.
Es schaltet einen Verbraucher ein und aus. Mit kleiner Schaltleistung werden so grosse Leistungen
(Ströme) geschalten.
Was versteht man unter dem Master – Slave Prinzip? (Beim Systemaufbau von SPS)
Eine Zentraleinheit kommuniziert über eine Datenleitung / BUS mit den dezentralen
Steuerungseinheiten.
Welche Aufgabe hat die CPU (SPS) grundsätzlich?
Sie bearbeitet das Programm und speichert die Daten für den Prozess .
Welche Aufgaben werden in einem Zyklus (von der CPU) bearbeitet?
Lesen der Eingänge, bearbeiten des Programms und der Kommunikationsanforderungen,
Selbstdiagnose der CPU, Schreiben in die Ausgänge
Nennen Sie je sechs mögliche Komponenten, welche bei einer SPS an den Eingängen und an den Ausgängen
angeschlossen werden.
Am Output – Lampen, Alarmgeber, Relais, Leistungsschalter, Digitalanzeige, Motoren, Antriebe. Am
Input – Lichtschranken, Taster, Schalter, Näherungsschalter, Not-Aus, Messgeräte, Potentiometer
Nennen Sie drei von der IEC 611131-3 spezifizierten Sprachen zur Programmdarstellung einer SPS.
Anweisungsliste, Kontaktplan, Funktionsplan, Ablaufsprache, strukturierter Text.
Erklären Sie den Begriff „Modularer Aufbau einer SPS“.
Die Ein- und Ausgänge können erweitert werden. Erweiterungsmodule können angeschlossen werden
Wieviel wertig (binäre Grösse) ist ein Wort-Merker?
Er besteht aus 8 Bit und kann dadurch 256 Werte abbilden
Ist eine Steuerung ohne elektrischen Strom realisierbar? (bitte, diese Frage sehr weit fassen!)
Ja, natürliche Systeme steuern Prozesse ohne elektrischen Strom (z.B chemisch
Was ist die elementare Anforderung an einen Regler innerhalb eines Prozesses?
Der Istwert soll in kurzer Zeit, auf direktem Weg den Sollwert erreichen
Von welchem Wirkungsablauf wird bei einer Regelung gesprochen
Von einem geschlossenen
Welche Aufgabe hat das Stellglied y?
Das Stellglied steuert den Stellgrad, welcher die Energiemenge die zur Verfügung steht, der
Regelstrecke zuführt
Sind Aufgabengrössen welche nicht quantifiziert werden können regelbar? (bitte Antwort begründen!)
Nein! Nur was gemessen werden kann, kann auch geregelt werden
Welches ist der Unterschied zwischen unstetigen und stetigen Reglern?
Unstetige Regler sind Punktregler – sie schalten nur ein und aus. Stetige Regler regeln stetig – können
jeden beliebigen Wert verarbeiten.
Warum ist die Totzeit nicht erwünscht?
Weil die Regelbarkeit mit zunehmender Totzeit abnimmt.
Warum spricht man bei Strecken mit Verzögerung von 1., 2. und höherer Ordnung?
Je nachdem wieviel „Energiespeicher“ (Übergänge) die Energie in der Regelstrecke durchlaufen muss
Was verstehen Sie unter „Führungsverhalten“ einer Regelstrecke?
Auf eine Führungsänderung erfolgt eine entsprechende Sprungantwort
Was sagt Ihnen eine vollständige Sprungantwort aus?
Regelbarkeit wird sichtbar (Anstiegsgeschwindigkeit, Reaktionsgeschwindigkeit).
Warum ist instabiles Regelverhalten unerwünscht?
Weil eine optimale Prozessführung nur unter stabilen Verhältnissen möglich ist.
Mit welcher physikalischen Grösse (elektrisch) muss ein analoger Sensoreingang bei einem Regler versorgt
werden?
Mit Spannung (Volt) oder Strom (Ampère). Z.B. 0 – 10 Volt, 4 – 20mA.
Was versteht man unter „Schliesser“? (Regler-Ausgang
Sobald der Reglerausgang ein Signal erhält (z.B. logisch 1), schliesst sich der Kontakt (z.B. Relais).
Wie teuer ist ein einfacher Regler? (Bitte Schätzwert in Fr. angeben!)
Ca. 200.00 Fr.
Was heisst „Auto tuning“ (Selbstoptimierung)?
Der Regler versucht sich selbständig zu optimieren – die Regelparameter wird er selber definieren und
einstellen
Ist eine Regelung ohne elektrischen Strom möglich? (bitte, diese Frage sehr weit fassen!)
Ja. Alle natürlichen Regelprozesse (z.B. Temperaturregelung im Menschen) finden ohne elektrischen
Strom statt.
Was ist die Bedeutung der Messtechnik in der Produktion?
Kenntnis der Prozessgrössen ermöglicht Steuern und Regeln
Aus was für Angaben besteht ein Messwert?
Aus Zahl und Einheit(Genauigkeit)
Was für eine Übertragungsfunktion legt man normalerweise einem
Übertragungselement zugrunde?
Y=f(x)-->ypsilon gleich Funktion von x
Wie können Sie den K-Faktor eines Übertragungselementes bestimmen?
K=Ausgangsgrösse:Eingangsgrösse=y=K*x
Wann brauchen Sie für eine Kalibration mehr als zwei Messpunkte?
Bei grossen Messbereichen. Bei nicht vollständig linearen zusammenhänge
Wie oft müssen Sie ein Messgerät kalibrieren?
periodisch, in vordefinierten Zeitabständen
Welche Vorteile haben analoge Messgeräte (Analoganzeige) gegenüber digitalen?
Bei schnellen Anzeigeänderungen ist der Trend gut sichtbar. Sind sehr anschaulich.
Welche Vorteile haben digitale Messgeräte gegenüber analogen?
Genaue Ableseresultate (Zahlenwert). Auf Distaz gut sichtbar.
Von welchen Faktoren hängt die Genauigkeit eines Messgerätes ab?
Kalibration, Wandler, Reaktionsgeschwindigkeit
Welche Aufgaben haben die Sensoren?
Sie wandeln physikalische Grössen in elektrische Grössen um.
