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Mission 75 · PRO (braucht Pro)

Übung zu Drei Pumpen, ein Schacht: SPS-Programm für Pumpensteuerung

Schalte Pumpen nach einem analogen Füllstand zu, verteile die Betriebsstunden und übersteh Ausfälle.

Schalte mit steigendem Füllstand eine, zwei oder drei Pumpen zu und mit fallendem wieder ab, starte sie mindestens 5 s nacheinander, starte immer die gesunde Pumpe mit den wenigsten Laufsekunden und stoppe die mit den meisten, und weiche auf die Schwimmer aus, wenn der Füllstandssensor ausfällt.

Diese Mission gehört zu ProErstelle ein kostenloses Konto: Jedes Konto bekommt bis 5. Dezember eine kostenlose Pro-Testphase.

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Official release: 5 December. Steh an dem Tag ganz oben in der Bestenliste und gewinn 3 Monate Pro, plus 2 Wochen Pro zum Verschenken an einen Freund. Platz 2 gewinnt 4 Wochen. Platz 3 gewinnt 2 Wochen. Regeln

  • Jede Lektion, ab null
  • Jede Mission und Lektion, mit jedem Level
  • Ein praktischer Test für jeden Titel, mit Zertifikat
  • Jeden Test zurückspulen, Zyklus für Zyklus
  • Musterlösungen, wenn du feststeckst
  • Der Code-Konverter, so oft du willst
Die 3D-Pumpwerkssteuerung, auf der diese Mission läuftPRO (braucht Pro) Mission
So läuft der Test ab

Zuschalten, während der Schacht vollläuft

Test 1 von 5
Vom Test gesetztVom Test geprüftSchritt 8 von 8
Level
Experte
Zeit
Über uns 70 Min.
Belohnung
+800 XP
Anlage
3D-Pumpwerkssteuerung
Editoren: Siemens
Kontaktplan (KOP), SCL
Editoren: Rockwell
Kontaktplan, Strukturierter Text
Editoren: Beckhoff
Strukturierter Text
Stufe
30. Maschinenlabor 4: Sicherheitsabläufe und Anlagensteuerung
Gefordertes Verhalten

Drei Pumpen, ein Schacht: was dein Code tun muss

Gewünschte Pumpen, mit Hysterese: 1 bei 50 %, 2 bei 65 %, 3 bei 80 %; zurück auf 2 bei 40 %, auf 1 bei 30 %, auf 0 bei 20 %. Starte immer nur eine Pumpe und mindestens 5 s nach dem letzten Start: die stehende, gesunde Pumpe mit den wenigsten Laufsekunden (bei Gleichstand die mit der niedrigsten Nummer). Werden weniger gebraucht, stoppe die laufende Pumpe mit den meisten Laufsekunden. Eine Pumpe, deren Fault kommt, stoppt sofort. Zähl die Laufsekunden jeder Pumpe selbst (Secs1–Secs3). Liegt Level außerhalb von −5 bis 105 %, ist der Sensor ausgefallen: Lös SensorAlarm aus und arbeite stattdessen mit den Schwimmern (2 Pumpen ab FloatHigh, bis FloatLow auf OFF geht). HighAlarm ab 90 %, nur solange der Sensor gesund ist. Pump1, Pump2 und Pump3 steuern die Pumpen.

Etappen
Start 50 / 65 / 80 %, Stopp 40 / 30 / 20 %.
Starts
Eine nach der anderen, 5 s Abstand, wenigste Stunden.
Rückfallebene
Sensor außerhalb des Bereichs: Schwimmer, 2 Pumpen.
Variablentabelle

Drei Pumpen, ein Schacht: Eingänge und Ausgänge

Dein Programm liest 6 Eingänge und setzt 5 Ausgänge. 5 weitere Eingänge steuern die Simulation oder zeigen Messwerte, damit du testen kannst. Die Namen sind im Editor jedes Herstellers gleich.

VariableDatentypDein CodeWas es an der Maschine bedeutet
LevelREALLiestEin Eingang, den dein Code brauchtUltraschall-Füllstand, % des Sumpfs
FloatLowBOOLLiestEin Eingang, den dein Code brauchtUnterer Schwimmer: Füllstand über 15 %
FloatHighBOOLLiestEin Eingang, den dein Code brauchtOberer Schwimmer: Füllstand über 85 %
Fault1BOOLLiestEin Eingang, den dein Code brauchtPumpe 1 ausgefallen
Fault2BOOLLiestEin Eingang, den dein Code brauchtPumpe 2 ausgefallen
Fault3BOOLLiestEin Eingang, den dein Code brauchtPumpe 3 ausgefallen
StormBOOLNicht nötigZum Testen oder Beobachten; dein Code kann es weglassenProbier es aus: Ein Unwetter vervierfacht den Zulauf
SensorFailBOOLNicht nötigZum Testen oder Beobachten; dein Code kann es weglassenProbier es aus: Der Ultraschallsensor fällt aus (zeigt 120 %)
Trip1BOOLNicht nötigZum Testen oder Beobachten; dein Code kann es weglassenProbier es aus: Pumpe 1 fällt aus
Trip2BOOLNicht nötigZum Testen oder Beobachten; dein Code kann es weglassenProbier es aus: Pumpe 2 fällt aus
Trip3BOOLNicht nötigZum Testen oder Beobachten; dein Code kann es weglassenProbier es aus: Pumpe 3 fällt aus
Pump1BOOLSchreibtEin Ausgang, den dein Code setztPumpe 1 laufen lassen
Pump2BOOLSchreibtEin Ausgang, den dein Code setztPumpe 2 laufen lassen
Pump3BOOLSchreibtEin Ausgang, den dein Code setztPumpe 3 laufen lassen
HighAlarmBOOLSchreibtEin Ausgang, den dein Code setztAlarm: Füllstand bei 90 % oder mehr
SensorAlarmBOOLSchreibtEin Ausgang, den dein Code setztAlarm: Füllstandssensor außerhalb des Bereichs, Betrieb über Schwimmer

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

Automatische Tests

Drei Pumpen, ein Schacht: was die Tests prüfen

  1. Die Zahl gewünschter Pumpen folgt dem Füllstand mit den angegebenen Start- und Stoppwerten.
  2. Starts liegen mindestens 5 s auseinander.
  3. Starts wählen die wenigsten Laufsekunden, Stopps die meisten.
  4. Eine gestörte Pumpe stoppt sofort und eine andere übernimmt.
  5. Ein ausgefallener Sensor löst SensorAlarm aus und übergibt die Steuerung an die Schwimmer.
  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

Wasserversorger betreiben Tausende dieser Stationen unbemannt. Lastverteilung, Startabstände und Sensor-Rückfallebene stehen in jedem Lastenheft.

Starte alle drei auf einmal, und die Einspeisung löst aus. Starte immer Pumpe 1, und sie verschleißt, während Pumpe 3 festrostet. Vertrau einem toten Sensor, und die Station läuft über oder lässt ihre Pumpen trocken laufen.

Wo du das findestNie überlaufen, nie trocken laufen, nie eine Pumpe verschleißen

Abwasser- und Regenwasserpumpwerke laufen jahrelang unbeaufsichtigt. Die Steuerung schaltet Pumpen nach Füllstand zu, verteilt ihre Starts, damit das Netz nicht überlastet wird, teilt die Betriebsstunden auf und fällt auf einfache Schwimmerschalter zurück, wenn der Füllstandssensor ausfällt.

  1. KanalZufluss
  2. PumpensumpfUltraschall + SchwimmerDu bist hier
  3. Pumpen1, 2 oder 3
  4. DruckleitungZur Kläranlage
In einer echten Anlage: Orte, Teile und Sicherheit
  • Pumpwerke für Abwasser und Oberflächenwasser
  • Wasserhaltung in Bergwerken und Steinbrüchen
  • Gebäudekeller und Straßenunterführungen

Pumpensümpfe sind enge Räume mit Schwefelwasserstoff: Niemand geht ohne Erlaubnisschein, Gaswarngerät und Rettungsplan hinein.

Ein überlaufendes Pumpwerk verschmutzt Flüsse und Häuser und wird der Behörde gemeldet.

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

Mach weiter

Als Nächstes auf dem Weg