Eidg. Dipl. Elektro-Installateur - SPS

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Dominic Kellenberger

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Dominic Kellenberger

À propos de ce fichier

Diese Karteikarten bieten einen umfassenden Überblick über die Grundlagen der speicherprogrammierbaren Steuerung (SPS) und deren Anwendung in der Elektroinstallation. Sie behandeln Themen wie Steuerung, Regelung, Signalverarbeitung und die Unterschiede zwischen verschiedenen Steuerungsarten. Praktiker und Auszubildende im Bereich Elektrotechnik profitieren von den detaillierten Erklärungen zu Sensoren, Aktoren und der Funktionsweise von SPS-Komponenten, um ihre Kenntnisse in der Automatisierungstechnik zu vertiefen.

Cartes-fiches

Utilisateurs

Langue

Allemand

Catégorie

Electronique

Niveau

Collège

Créé / Mis à jour

20.06.2016 / 21.11.2021

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28 Ws ist der Unterschied zwischen einem Relais- und einem Transistor-Ausgang?

- Relais - Potentialfrei (galv. getrennt) 240V, 10A / Zuatzmodul 240V, 5A

- Transistor - Potential gebunden (4er, 8er, 16er Gruppen) 24V DC, max. 0.3A, langer Lebenszyklus.

29 Welcher Signalzustand hat das jeweilige Gerät an der Eingangsklemme der SPS:

High-Pegel = 1

Low-Pegel = 2

A) ein nicht betätigter Öffner

B) ein betätigter Öffner

C) ein nicht betätigter Schliesser

D) ein betätigter Schliesser

A) 1

B) 2

C) 2

D) 1

30 Der Unterschied zwischen einem analogen und einem digitalen (binären) Ein-/Ausgang einer SPS-Steuerung ist (Mehrfachnennung möglich):

A) Digitaler (binärer) Ein-/Ausgang hat max. 4 Zustände

B) Digitaler (binärer) Ein-/Ausgang hat max. 2 Zustände

C) Analoger Ein-/Ausgang hat max. 10 Zustände

D) Analoger Ein-/Ausgang hat variablen "digitalisierten" Bereich mit normiertem Signal von z.B. 4...20mA, 0..10V, +/- 10V

E)Mit analogen Ein-/Ausgängen können Spannungen von bis zu 400V direkt geschalten werden.

B) + D)

31 Welche Aussagen treffen für die nachfolgenden Signaltypen zu (mehrere Antworten möglich):

A) 4..20mA Signale sind Drahtbruch überwacht

B) 4.. 20mA Signale sind sehr einfach Messbar, d.h. ohne dass ein Draht abgeklemmt werden muss.

C) 2..10V Signale sind sehr einfach Messbar, d.h. ohne dass ein Draht abgeklemmt werden muss.

D) 0.. 20mA Signale sind Drahtbruch überwacht.

A) + C)

32 Ab welchem Funktionsumfang ist die Technik mit einer SP-Steuerung wirtschaftlicher, als mit einer herkömmlichen VPS?

Ab ca. 5 + 10 Funktionen ist eine SPS bereits wirtschaftlicher als eine herkömmliche VPS

33 Für was steht das EVA-Prinzip?

Die Abkürzung EVA steht für Eingabe, Verarbeitung und Ausgabe. Stellt generelle Prinzip bzw. generelle Gliederung einer elektr, Steuerung dar.

34 Was versteht man allgemein unter Sensor? Nenne 2

Ein Sensor formt eine physikalische Grösse in ein elektr. Sgnal um.

z.B. Wärmestrahlung, Temperatur, Feuchtigkeit, Druck, Schall, Helligkeit oder Beschleunigung.

35 Was versteht man unter passiven Sensoren? Nenne zudem 2 Beispiele

Benötigen eine Hilfsenergie

z.B. Heissleiter (NTC), Kaltleiter (PTC), Licht abhängige Widerstände (LDR)

36 Was versteht man unter aktiven Sensoren? Nenne 2

Erzeugen das elektr. Signal selber (elektro-, dynamisch-, piezoelektrisch)

z.B. Photozelle, Thermoelement, Piezoelement

37 Was versteht man unter Aktoren? Nenne 2

Befehlsempfänger, welche eine bestimmte Aktion ausführen.

z.B. Schalten, dimmen etc.

38 Welche Eigenschaften besitzen "berührungslose Sensoren"? Nenne 2

Erfassen Vorgänge, ohne die bewegten Teile zu berühren. Dadurch beeinflusst die Messung den Bewegungsablauf nicht.

z.B. Induktive + kapazitive Näherungsschalter, Lichtschranken, Ultraschallsensoren

39 Erklären Sie den Begriff BERO? Nenne 2

Berührungsloses Erfassen von Objekten

eingetragenes Warenzeichen der Siemens

z.B. Induktiver BERO, Kapazitiver BERO, Optoelektronischer BERO, Sonar BERO (Ultraschallsensor)

40 Hardware Aufbau SPS - welche Komponenten befinden sich im Gehäuse und welche sind Notwendig oder Optional?

Notwendig - Netzteil, CPU-Einheit, E/A-Karten (digital/analog)

Optional - Speicherkarten, Positoniermodule (schnelle Zähler), Kommunikation (Ethernet, RS232, CAN), Schrittmotor Modul, Storen Modul

41 Was beeinhaltet die Reaktionszeit? Wie lange dauert bei der SPS eine Zykluszeit normalerweis?

Betriebssystem --> Prozessabbild der Eingänge - Anwenderprogramm - Prozessabbild der Ausgänge (zurück zum Betriebssystem)

Ein Zyklus dauert 5ms (PAE - PAA)

42 Wie lange ist die maximale Reaktionszeit der SPS, wenn sich ein Eingangssignal ändert?

T_Reaktion ≈ 2 * T_Zyklus/max

43 Was für Vorteile bringt die Mdularität bei dem HardwareAufbau der SPS

- Jedes System individuelle Lösungen konstruieren

- Wählt + bezahlt nur Komponenten, die man braucht

- Ist die Leistung von vorgestern, kann man beliebig erweitern oder ersetzen

- Für neue Standards erweiterbar

44 Welcher maximale Ausbau (ohne Netzwerk) ist bei einem Logo möglich?

24 Digitaleingänge

20 Digitalausgänge

8 Analogeingänge

8 Analogausgänge

max. 4 Zusatzmodule

45 Welche Vorteile ergeben sich, wenn bei der Programmierung Merker eingesetzt werden?

- übersichtlich

- Einfach in der Handhabung

- Strukturierte Programmierung

- Zusammenfassung z.B. für Sammelalarm

46 Nenne Sie weitere Einsatzmöglichkeiten von Merkern

- Not-Aus

- Ein- / Ausschaltbedingungen

- Sondermerker z.B. Farbwechsel für Display

47 Für was sind Merker

Für Verknüfpungsergebnisse, die nicht am Ausgang der LOGO benötigt werden, können "interne Ausgänge", die so genannten Merker, als Zwischenspeicher eingesetzt werden.

Wirkungsweise wie Hilfsschütz der Schütztechnik.

01 Was versteht man unter Steuern?

Keyboard commands:

= turn,

= for-/backward,

= scroll

Eine Steuerung liegt vor, wenn Eingangsgrössen noch einer vorgegebenen Gesetzmässigkeit Ausgangsgrössen beeinflussen. Die Ausgangsgrösse wirkt nicht auf de Eingangsgrösse zurück (offener Wirkungsablauf),

d.h., die Auswirkung einer Störgrösse wird dadurch nicht ausgeglichen.

02 Worin besteht der Unterschied einer Regelung in Bezug zur Steuerung?

Keyboard commands:

= turn,

= for-/backward,

= scroll

Regeln ist ein Vorgang, bei dem die Regelgrösse fortlaufend erfast und mit einer Führungsgrösse verglichen wird. Es erfolgt dabei eine ständige Anpassung an die Führungsgrösse.

Im Unterschied zur Steuerung liegt bei der Regelung ein geschl. Wirkungsablauf vor, bei dem sich die Regelgrösse fortlaufend selbst beeinflusst.

03 Steuerungsarten

Steuerungen lassen sich in folgende Merkmale unterscheiden:

Keyboard commands:

= turn,

= for-/backward,

= scroll

- Informationsdarstellung

- Signalverarbeitung

- Programmverwirklichung

04 Steuerungsarten

Welche 3 Informationsdartstellungen gibt es?

Keyboard commands:

= turn,

= for-/backward,

= scroll

analog

binär

digital

05 Nenne Beispiele der 3 Informationsdarstellungen, analog/digital/binär

Keyboard commands:

= turn,

= for-/backward,

= scroll

analog - Dimmer

binär - Relais + Schützsteuerung

digital - SPS, Mikrocontroller

06 Steuerungsarten

Welche beiden Signalverarbeitungen gibt es?

Keyboard commands:

= turn,

= for-/backward,

= scroll

- Verknüpfungssteuerung

- Ablaufsteuerung

07 Was macht eine Verknüpfungssteuerung?

Keyboard commands:

= turn,

= for-/backward,

= scroll

Sind bei einer Steuerung Eingangssignale von mehreren Signalgebern vorhanden, so müssen diese Signale zusammengeführt und unter Berücksichtigung logischer Verknüpfungen zu einem Ausgangssignal verarbeitet werden.

Auch Kombinationssteuerung genannt.

- kein Zeit- noch Speicherverhalten

- Bestandteil einer Ablaufsteuerung

- Anwendung Schutz- und Sicherheitseinrichtungen vn Maschinen oder Auswerten von Betriebszuständen

08-k Was versteht man unter dem Begriff "Regeln"?

Keyboard commands:

= turn,

= for-/backward,

= scroll

Regelgrösse (IST) fortlaufend erfasst, mit einer Führungsgrösse (SOLL) verglichen und im Sinne einer Angleichung an die Führungsgrösse beeinflusst wird.

09-k Was ist messen? Wie lautet die genaue Definition?

Keyboard commands:

= turn,

= for-/backward,

= scroll

Unbekannte mit einer Bekannten vergleichen.

(prüfen)

10-k Welche Einflussgrössen können eine Messung beeinflussen oder verfälschen?

Keyboard commands:

= turn,

= for-/backward,

= scroll

- Temperatur, Wärmestrahlung

- Feucht, Luftdruck, Luftbewegung

- Lage

- Beschleunigung

- Hilfsenergie

- Fremdlicht

11-k Als was kann eine Messeinrichtung betrachtet werden und was beinhaltet eine Messung?

Blackbox" oder "schwarzer Kasten"

- Messgrösse - Messeinrichtung - Messwert

12-k Was findet im Gegensatz zu einer Regelung bei der Steuerung nicht statt?

Die fortlaufende Abgleichen von der Regelgrösse zur Führungsgrösse

13-k Was für Probleme können bei der Steuerung einer Raumtemperatur auftreten?

Fremdgrösse (Sonne, Maschine, Menschen)

14-k Was ist der Unterschied zwischen einer Steuerung und einer Regelung?

Die Steuerung ist in einem geschl. Regelkreis, sondern eine offene Steuerkette.

Regelung hat Rückmeldung

15-k Aus welchen wesentlichen Teilen besteht eine Regeleinrichtung?

- Messumformer

- Stellantrieb

- Verstärker

- Vergleicher zum ermitteln der Regelabweichung

(S.25)

16-k Nenne mind. 5 Fremdeinflüsse, welche eine Messung beeinflussen können.

- Temperatur

- Feuchtigkeit

- Lage

- Beschleunigung

- Fremdlicht

- Hilfsenergie

17 Was macht eine Ablaufsteuerung

Arbeitet in einzelnen Schritten, die in eriner vorgegebenen Folge ablaufen, Sie geht nur dann einen Schritt weiter, wenn die Weiterschaltbedingungen (Transitionen) für diesen Schritt erfüllt sind.

- Sind die Weiterschaltbedingungen von der Zeit abhängig, d.h. werden sie mit elektronischen Zeitgliedern, z.B. Taktgeber oder Zeitrelais, erzeugt, so spricht mn von einer "zeitgeführten Ablaufsteuerung.

- Bei der prozessgefühten Ablaufsteuerung liefert der gesteuerte Prozess die Weiterschaltbedingungen. Des führt dazu, dass ein geschlossener Wirkungsablauf entsteht. Dabei handelt es sich definitionsgemäss trotzdem um eine Steuerung, da rückgeführte Grössen nicht im Sinne einer Anpassung an die Führungsgrösse, wie bei der Regelung, verwendet werden.

18 Wie steuert die zeitgeführte Steuerung ihren Ablauf? Wo wird diese eingesetzt?

- über die Zeit (Zeitfaktor)

- Y - Dreieck - Anlauf oder Waschmaschinenprogramm

19 Wie steuert die prozessgeführte Steuerung ihren Ablauf? Wo wird diese eingesetzt?

Wenn das Ereignis abgeschlossen ist (Ereignis)

- z.B. Nach der Einfühlung von Holschnitzel bewegt sich das Förderband

20 Nach welchen Merkmalen lassen sich Steuerungen unterscheiden?

- Informationsdarstellung

- Signalverarbeitung

- Programmverwirklichung

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Flashcards

41 Was beeinhaltet die Reaktionszeit? Wie lange dauert bei der SPS eine Zykluszeit normalerweis?

Betriebssystem --> Prozessabbild der Eingänge - Anwenderprogramm - Prozessabbild der Ausgänge (zurück zum Betriebssystem)

Ein Zyklus dauert 5ms (PAE - PAA)

42 Wie lange ist die maximale Reaktionszeit der SPS, wenn sich ein Eingangssignal ändert?

T_Reaktion ≈ 2 * T_Zyklus/max

43 Was für Vorteile bringt die Mdularität bei dem HardwareAufbau der SPS

- Jedes System individuelle Lösungen konstruieren

- Wählt + bezahlt nur Komponenten, die man braucht

- Ist die Leistung von vorgestern, kann man beliebig erweitern oder ersetzen

- Für neue Standards erweiterbar

44 Welcher maximale Ausbau (ohne Netzwerk) ist bei einem Logo möglich?

24 Digitaleingänge

20 Digitalausgänge

8 Analogeingänge

8 Analogausgänge

max. 4 Zusatzmodule

45 Welche Vorteile ergeben sich, wenn bei der Programmierung Merker eingesetzt werden?

- übersichtlich

- Einfach in der Handhabung

- Strukturierte Programmierung

- Zusammenfassung z.B. für Sammelalarm

46 Nenne Sie weitere Einsatzmöglichkeiten von Merkern

- Not-Aus

- Ein- / Ausschaltbedingungen

- Sondermerker z.B. Farbwechsel für Display

47 Für was sind Merker

Für Verknüfpungsergebnisse, die nicht am Ausgang der LOGO benötigt werden, können "interne Ausgänge", die so genannten Merker, als Zwischenspeicher eingesetzt werden.

Wirkungsweise wie Hilfsschütz der Schütztechnik.