Mission 83 · PRO

Übung zu Jede zweite Lage drehen: SPS-Programmierung

Berechne den Platz jedes Kartons aus einem Packschema und baue eine volle Palette.

Staple 32 Kartons, acht pro Lage, vier Lagen, jede Lage quer zur darunter, dann schick die Palette hinaus und beginne die nächste.

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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-Palettierer, auf der diese Mission läuft

Level: Experte
Zeit: Über uns 90 Min.
Belohnung: +1000 XP
Anlage: 3D-Palettierer
Editoren: Siemens: Kontaktplan (KOP), SCL
Editoren: Rockwell: Kontaktplan, Strukturierter Text
Editoren: Beckhoff: Strukturierter Text
Stufe: 31. Maschinenlabor 5: Expertensysteme

Gefordertes Verhalten

Jede zweite Lage drehen: was dein Code tun muss

Die Kartons sind 0.4 × 0.2 × 0.2 m; die Palettenmitte liegt bei x 0.9, z 0. Karton Index (0–7) der Lage Layer wird so platziert: gerade Lagen, längs, PlaceX := 0.7 + 0.4 × (Index MOD 2), PlaceZ := −0.3 + 0.2 × (Index / 2); ungerade Lagen, quer (Turn ON), PlaceX := 0.6 + 0.2 × (Index MOD 4), PlaceZ := −0.2 + 0.4 × (Index / 4). Die Saugfläche sitzt bei PlaceY := 0.47 + 0.2 × Layer, wenn der Karton unten ist. Der Karton am Einlaufanschlag wird bei x −0.83, z 0, y 1.005 aufgenommen. Das Portal fährt zu GoX, GoZ, GoY (und Turn), solange Move ON ist, und zeigt InPosition, wenn es dort ist. Fahre nur bei y 1.6: über die Aufnahme, nach unten, Grip und auf GripOK warten, nach oben, über die Ablage (bei Bedarf gedreht), nach unten, lösen und warten, bis GripOK wegfällt, nach oben. Dann zählen: Nach 8 Kartons beginnt die nächste Lage; nach 4 Lagen setze PalletOut und FullLamp auf ON. PalletOut geht auf OFF, wenn PalletPresent auf OFF geht (die volle Palette fährt weg). FullLamp bleibt ON, bis PalletPresent mit der neuen Palette wieder auf ON kommt; dann fang wieder beim ersten Karton von Lage 0 an. Starte einen Ablauf nur in Auto, bei vorhandener Palette und BoxReady.

Gerade: X 0,7 + 0,4·(i MOD 2), Z −0,3 + 0,2·(i / 2).
Ungerade: Gedreht; X 0,6 + 0,2·(i MOD 4), Z −0,2 + 0,4·(i / 4).
Höhe: Fläche bei 0,47 + 0,2 × Layer; fahren bei 1,6.

Variablentabelle

Jede zweite Lage drehen: Eingänge und Ausgänge

Dein Programm liest 5 Eingänge und setzt 8 Ausgänge. Die Namen sind im Editor jedes Herstellers gleich.

Variable	Datentyp	Dein Code	Was es an der Maschine bedeutet
`Auto`	`BOOL`	LiestEin Eingang, den dein Code braucht	Automatisch laufen
`BoxReady`	`BOOL`	LiestEin Eingang, den dein Code braucht	Ein Karton ist am Endanschlag der Zuführung
`InPosition`	`BOOL`	LiestEin Eingang, den dein Code braucht	Das Portal hat GoX, GoZ, GoY und die Drehung erreicht
`GripOK`	`BOOL`	LiestEin Eingang, den dein Code braucht	Vakuumschalter: Ein Karton wird gehalten
`PalletPresent`	`BOOL`	LiestEin Eingang, den dein Code braucht	Eine leere oder teilweise beladene Palette ist an ihrem Platz
`GoX`	`REAL`	SchreibtEin Ausgang, den dein Code setzt	Ziel x, m (Aufnahme −0,83, Palettenmitte 0,9)
`GoZ`	`REAL`	SchreibtEin Ausgang, den dein Code setzt	Ziel z, m (+ zu dir hin)
`GoY`	`REAL`	SchreibtEin Ausgang, den dein Code setzt	Zielhöhe der Saugfläche, m
`Turn`	`BOOL`	SchreibtEin Ausgang, den dein Code setzt	Den Kopf um 90° drehen (Karton quer)
`Move`	`BOOL`	SchreibtEin Ausgang, den dein Code setzt	Das Portal zum Ziel fahren
`Grip`	`BOOL`	SchreibtEin Ausgang, den dein Code setzt	Vakuum an
`PalletOut`	`BOOL`	SchreibtEin Ausgang, den dein Code setzt	Die volle Palette hinausschicken (eine neue folgt)
`FullLamp`	`BOOL`	SchreibtEin Ausgang, den dein Code setzt	Blaue Leuchte: Palette fertig

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

Automatische Tests

Jede zweite Lage drehen: was die Tests prüfen

Jeder Karton kommt an seinen berechneten Platz.
Ungerade Lagen werden quer gedreht, sodass jeder Karton ab der zweiten Lage über zwei Kartons darunter liegt.
Der Kopf fährt nur auf 1,6 m.
Greifen wartet auf GripOK; Loslassen wartet, bis es weg ist.
Nach 32 Kartons geht die Palette hinaus, FullLamp leuchtet, bis die neue da ist, und die Zählung beginnt von vorn.

Ausprobieren Nutze die Tasten unter dem Modell und sieh, wie die Anlage reagiert.
Lösung testen Jede Prüfung läuft mit einem Druck auf deinem Code.
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

Packschemata werden an modernen Palettierern konfiguriert, nicht von Hand programmiert, aber die Rechnung darunter ist genau diese, und jemand muss sie in Betrieb nehmen.

Kartons, die in jeder Lage gleich gestapelt sind, stehen jeweils nur auf einem Karton darunter, und die Säulen kippen beim Transport auseinander. Tief zu fahren wirft den Stapel um. Zu früh zu zählen lässt eine Lücke, in die die nächste Lage fällt.

Wo du das findestStaple eine Palette, die im Lkw nicht umfällt

Palettierer am Linienende bauen jede Palette, die eine Fabrik verlässt. Die Steuerung berechnet den Platz jedes Kartons aus einem Muster, wechselt das Muster von Lage zu Lage, damit die Kartons im Verbund liegen, und tauscht Paletten, wenn eine voll ist.

ZuführungKartons bis zum Anschlag
PickVakuumkopf
PlatzPosition im MusterDu bist hier
Palette raus4 Lagen, dann wechseln

In einer echten Anlage: Orte, Teile und Sicherheit

Endverpackung für Lebensmittel und Getränke
Verteilzentren, die gemischte Paletten bauen
Baustoffe, Papier und Chemikalien in Säcken

Palettierzellen sind vollständig umzäunt; der Palettenausgang hat einen Lichtvorhang mit Muting, damit Paletten hinaus-, aber keine Menschen hineinkommen.

Ein aus 2 m fallender Karton kann verletzen: Der Kopf fährt nie tief über Menschen oder Stapel.

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

Mach weiter