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Mission 44 · PRO (braucht Pro)

Übung zu Die heulende Pumpe: SPS-Fehlersuche

Finde heraus, warum die Pumpe ihre Dichtungen zerstört, und verhindere es.

Die Umfüllpumpe hat diesen Monat zwei neue Dichtungen bekommen. Das Programm läuft seit Jahren: Irgendetwas am Skid ist ausgefallen. Finde es mit der Ein- und Ausgangsliste, dann lass das Programm es erkennen, die richtige Störlampe einschalten und die Pumpe schützen.

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Die 3D-Umpumpanlage mit zwei Tanks, auf der diese Mission läuftPRO (braucht Pro) Mission
So läuft der Test ab

Ein gesunder Skid füllt bis 80 % um

Test 1 von 3
Vom Test gesetztVom Test geprüftSchritt 6 von 6 · 11.3 s
Level
Angewendet
Zeit
Über uns 25 Min.
Belohnung
+300 XP
Anlage
3D-Umpumpanlage mit zwei Tanks
Editoren: Siemens
Kontaktplan (KOP), SCL
Editoren: Rockwell
Kontaktplan, Strukturierter Text
Editoren: Beckhoff
Strukturierter Text
Stufe
26. Finde den Fehler: Es ist nicht immer das Programm
Gefordertes Verhalten

Die heulende Pumpe: was dein Code tun muss

Bericht des Monteurs: 'An P-101 wurde diesen Monat zweimal die Gleitringdichtung getauscht. Die Bediener sagen, sie heult und wird heiß, und kein Wasser bewegt sich.' Dieses Programm öffnet Ventil XV-201, wartet zwei Sekunden und startet dann die Pumpe. Drück SPS starten, dann Start, und schau zu. Vergleich jede Zeile der Ein- und Ausgangsliste mit ihrer Spalte Gesund: Ein Gerät tut nicht, was die Liste sagt. Dann ändere das Programm so, dass dieser Ausfall erkannt und die Pumpe geschützt wird. Die Pumpe darf nur laufen, solange das Ventil nachweislich offen ist. Meldet das Ventil nicht innerhalb von 3 Sekunden nach dem Befehl, dass es offen ist: die Lampe des ausgefallenen Geräts ON (SignalFault, ValveFault oder PumpFault, und nur diese), PumpOn und ValveCmd OFF. Die Lampe bleibt ON, bis Reset gedrückt wird, und Start tut nichts, solange sie ON ist. Ein gesunder Skid muss weiter bis 80 % umfüllen, ohne dass eine Lampe leuchtet, auch mit einem Ventil, das zweieinhalb Sekunden zum Öffnen braucht.

Umfüllen
Start öffnet XV-201, dann läuft die Pumpe. Beide stoppen bei 80 %.
Finde den Fehler
Ein Gerät ist ausgefallen. Die Ein- und Ausgangsliste zeigt, was jedes Signal anzeigen sollte.
Schütze die Pumpe
PumpOn nur, solange ValveOpen ON ist.
Erkenne es
Kein ValveOpen innerhalb 3 s nach ValveCmd: die Lampe des ausgefallenen Geräts ON, und keine andere. PumpOn und ValveCmd OFF.
Reset
Die Lampe hält bis Reset. Start tut nichts, solange sie ON ist.
So wird geprüft
Die Prüfungen drücken Start und Reset, sonst nichts, an einer Station mit demselben Fehler wie deiner und an einer gesunden. Sie lesen die Station selbst aus: DeadheadSeconds (wie lange die Pumpe wirklich gegen ein geschlossenes Ventil lief), PumpedLitres und der echte Füllstand in TK-202.
Variablentabelle

Die heulende Pumpe: Eingänge und Ausgänge

Dein Programm liest 4 Eingänge und setzt 6 Ausgänge. Ein weiterer Eingang steuert die Simulation oder zeigt einen Messwert, damit du testen kannst. Die Namen sind im Editor jedes Herstellers gleich.

VariableDatentypDein CodeWas es an der Maschine bedeutet
StartBOOLLiestEin Eingang, den dein Code brauchtStarttaster S1: eine Umfüllung starten
ResetBOOLLiestEin Eingang, den dein Code brauchtReset-Taster S2: einen Fehler löschen
LevelRawINTLiestEin Eingang, den dein Code brauchtLT-101 am Empfangstank, 4 bis 20 mA Eingangswert: 0 = 4 mA (leer), 27648 = 20 mA (voll)
ValveOpenBOOLLiestEin Eingang, den dein Code brauchtZSO-201: Auslassventil XV-201 ist ganz offen
FlowOKBOOLNicht nötigZum Testen oder Beobachten; dein Code kann es weglassenStrömungswächter FS-201: ON, solange mehr als 2 L/s fließen
ValveCmdBOOLSchreibtEin Ausgang, den dein Code setztAuslassventil XV-201 öffnen
PumpOnBOOLSchreibtEin Ausgang, den dein Code setztUmfüllpumpe P-101 laufen lassen
LevelPVREALSchreibtEin Ausgang, den dein Code setztFüllstand des Empfangstanks für den Bediener, %
SignalFaultBOOLSchreibtEin Ausgang, den dein Code setztRote Lampe H1: das Füllstandssignal ist ausgefallen
ValveFaultBOOLSchreibtEin Ausgang, den dein Code setztRote Lampe H2: das Auslassventil ist ausgefallen
PumpFaultBOOLSchreibtEin Ausgang, den dein Code setztRote Lampe H3: die Pumpe ist ausgefallen

In Siemens SCL schreibst du die eigenen Variablen eines Bausteins mit # davor, wie TIA Portal es tut: #Start. Rockwell und TwinCAT verwende einfach den Namen: Start.

Automatische Tests

Die heulende Pumpe: was die Tests prüfen

  1. Ein gesunder Skid füllt bis 80 % um und stoppt, ohne Störlampe.
  2. Die Pumpe läuft nie gegen ein Ventil, das nicht nachweislich offen ist.
  3. Ein Ventil, das nicht innerhalb von 3 Sekunden als offen gemeldet wird, schaltet seine Lampe ein, und nur seine, und die Umfüllung stoppt.
  4. Ein langsames, aber gesundes Ventil ist kein Fehler.
  5. Die Lampe hält bis Reset, und Start tut nichts, solange sie ON ist.
  1. Ausprobieren Nutze die Tasten unter dem Modell und sieh, wie die Anlage reagiert.
  2. Lösung testen Jede Prüfung läuft mit einem Druck auf deinem Code.
  3. Zurückspulen PRO (braucht Pro) Wenn eine fehlschlägt, geh sie Zyklus für Zyklus zurück, um zu sehen, warum.

Hängst du bei dieser Mission fest? Frag die Mitglieder in der Umkleide.

Warum es wichtig ist

Wo du das im Betrieb sehen würdest

Angetriebene Ventile fressen sich fest: Kalk auf der Kugel, ausgefallene Druckluft, eine abgescherte Antriebskupplung. Die Magnetspule klickt, die Lampe auf dem Bildschirm sagt offen, und die Leitung ist zu.

Eine Pumpe, die gegen ein geschlossenes Ventil läuft, fördert kein Wasser, also führt nichts ihre Wärme ab. Das Wasser im Gehäuse kocht, die Dichtung läuft trocken und fällt aus, und die Rechnung ist eine neue Pumpe.

Wo du das findestWasser umpumpen, ohne einen Tank zu leeren oder den anderen zu überfluten

In einer Lebensmittelfabrik füllt ein großer Vorratstank einen kleineren Waschtank nach. Eine Pumpe drückt das Wasser durch ein Ventil zwischen den beiden. Vor dem Pumpen prüft die Ingenieurin oder der Ingenieur beide Füllstände und ob das Ventil wirklich offen ist. Wenn der Vorratstank leer wird, kann die Pumpe trocken laufen und ihre Dichtung beschädigen, das Teil, das Lecks verhindert.

  1. QuelltankFasst 400 Liter, wenn er voll ist
  2. FörderpumpeEin drehender Motor beweist nicht, dass Wasser fließt
  3. AuslassventilEin Schalter bestätigt, dass das Ventil offen istDu bist hier
  4. ZieltankFasst 100 Liter, wenn er voll ist
In einer echten Anlage: Orte, Teile und Sicherheit
  • Lebensmittelfabrik — einen Waschtank nachfüllen
  • Brauerei — Wasser vom Vorrat in einen Chargentank umpumpen
  • Wasserwerk — Wasser zwischen Speichertanks umpumpen

Das Modell zeigt Überläufe und grob, wie sehr die Pumpe verschleißt. Verwende seine Zeiten nicht als sichere Grenzwerte für echte Anlagen.

Eine echte Anlage braucht eigene Sicherheitseinrichtungen und eine Planung, die für genau diesen Ort gemacht ist.

Die Größen, Zeiten und Schnittansichten sind didaktische Entscheidungen, keine Zeichnung einer bestimmten echten Anlage.

Mach weiter

Als Nächstes auf dem Weg