Der erste Kontakt mit der AFAG Anlage. 

Nach kurzer Einweisung der Anlage durch unseren Betreuer Herrn Müller, was die Anlage denn derzeit an Aufgaben erfüllt und welche Anforderungen auf uns zu kommen, versuchten wir uns mit der Anlage vertraut zu machen.

Durch die Information dass die Anlage im Ist-Zustand voll funktionsfähig ist, machten wir uns dran die Anlage einzuschalten und über das Touchbedienpult in Betrieb zu nehmen.

Nachdem wir aber alle bemerkt hatten, dass die Anlage wie zuvor gehofft, leider doch nicht so einfach zu bedienen ist, suchten wir uns die Dokumentationen der Vorgänger heraus und arbeiteten uns in diese herrein.

Zeitangabe: 4 Std.

Nachdem Herr Jung, Antweiler und ich uns in die Dokumentation herein gelesen hatten und die Anlage genauer betrachtet hatten, kamen wir zu den ersten Erfolg die Zelle 110 (Trillerpfeife) in Betrieb zu nehmen.

Die Zelle 105 mussten wir Aufgrund von unbekannten Störungsmeldungen im Bypass-Betrieb laufen lassen. Somit waren wir auf der sicheren Seite, die Trillerpfeifen-Produktion in unser Projekt zu integrieren.

Zeitangabe: 2.5 Std.

Wir machten uns wieder an die Aufgabe, die Zelle 105 in Betrieb zu nehmen. Nachdem die Störungsquittierungstaste aus unerklärlichen Gründen funktionierte, schaffte die Zelle 105 ihren ersten Durchgang.

Die Paletten blieben jedoch nach einigen Durchläufen immer wieder am selben Stopper stehen. Herr Decker machte uns darauf aufmerksam, dass die Sensoren manchmal nicht richtig schalten, woraufhin wir alle Induktiven und Optischen Sensoren säuberten und einen neuen Versuch starteten. Leider mit demselben Ergebnis.

Zeitangabe: 4 Std.

Es begann wieder mit der Fehlerbehebung der Zelle 105.

Nach kurzer Zeit entdeckte ich, dass ein Metallplättchen an der Palette zur Anwesenheitserkennung abgefallen war. Nach entfernen dieser Palette lief die Anlage ohne Probleme.

Wir machten uns zur Aufgabe die Programm-Datei zu besorgen und uns genauer anzuschauen.

Da unsere letzten Vorgänger nichts an der Programmierung geändert hatten, wurde diese auch nicht in deren Dokumentation eingepflegt. Nach langem durchsuchen alter Dokumentationen der Anlage, fanden wir auf dem Computer der Zelle 105 eine mögliche Programmdatei der letzten Version. Leider wussten wir nicht ob diese mit dem Programm auf der SPS identisch war.

Zeitangabe: 2 Std.

Durch die Hilfe eines Klassenkameraden und eine kleine Einweisung in den Simatic Manager, konnten wir feststellen, dass das gefundene Programm und das Programm der SPS identisch waren. Also machten wir uns daran die Variablen zu benennen und mit Kommentaren zu versehen.

Die Programm-Datei die wir besaßen wurde von der SPS direkt  exportiert, wodurch die ganze Symboltabelle nicht mit integriert war.

Zeitangabe: 4 Std.

Herr Antweiler und ich haben heute in der kurzen Zeit die wir nach dem Unterricht noch hatten, weiter an der Symboltabelle gearbeitet.

Zeitangabe: 2 Std.

Die ersten Erfolge! Heute haben die Herren Jung und Tillmann nach anfänglichen Problemen die Pneumatik in Gang bekommen.

In der Zwischenzeit, verschafften Herr Antweiler und ich uns einen Überblick über die Programmierung und schafften es die Greifer über die Aktoren anzusprechen. Auch die Stopper funktionierten.

Mit Hilfe der Adressenvergebung und der Funktion „Beobachten/Ansteuern“, war es uns möglich einzelne Sensoren und Aktoren direkt anzusprechen.

Mit Herrn Höhn begann ich den Bau des Förderbandes, indem wir von der Schule zur Verfügung gestellte ITEM-Profile für unser Vorhaben zurecht sägten.

Zeitangabe: 4 Std.

Herr Antweiler und ich haben uns heute in der kurzen Zeit noch einmal an die Vergabe der Kommentare der Programmierten Variablen gesetzt. Außerdem haben wir uns Notizen gemacht, welche Sensoren wir für die neuen Bauteile benötigen und wie wir bei der Verkabelung dieser vorgehen.

Beim Speichern der eingegebenen Kommentare, stürzte der Simatic Manager ab. Aufgrund eines dauerhaft anliegenden Fehlers, mussten wir daher unsere Arbeit unterbrechen. Wir werden wohl das Programm neu installieren müssen und werden dafür die Installations-CD benötigen.

Zeitangabe: 1,5 Std.

Um das Pflichtenheft fristgerecht abzugeben, trafen wir uns um alle benötigten Punkte abzuarbeiten und dieses Formatiert fertig zu stellen.

Zeitangabe: 3 Std.

Nach dem Absturz des Simatic Managers, versuchten wir heute diesen mit der Hilfe der Installationsdatei zu reparieren. Leider ohne Erfolg.

Wir Installierten das Programm neu, um feststellen zu können ob das Problem nicht am Simatic Manager lag.

Daraufhin stellten wir fest, das egal welches Programm wir nutzen wollten, nach kurzer Benutzung oder sogar beim Öffnen, denselben Fehler wie bei unserer Software anzeigte. Wir gingen davon aus, dass der Computer ein Problem mit dem Arbeitsspeicher hatte. Leider hatte die Schule zurzeit keinen anderen Computer mit den gewünschten Softwareversionen zur Verfügung.

Zeitangabe: 3 Std.

Herr Jung und ich machten uns daran, unsere eigenen Laptops für das Projekt nutzen zu können.

Mit der Hilfe einer Virtuellen Maschine „Oracle VM VirtualBox“ und einer eines Windows XP Betriebssystems, erstellten wir wir ein Virtuelles Betriebssystem. Auf diesem Installierten wir die Simatic Manager Software, welche auf dem defekten Computer noch vorhanden war.

Jetzt konnten wir mit unseren Laptops eine Verbindung zu unserer Anlage herstellen und mit dem Simatic Manager weiter Programmieren.

Zeitangabe: 3 Std.

Das Programm läuft und wir sind mit der S7 verbunden! Es geht also wieder vorwärts.

Ich machte mir zur Aufgabe die X- und Y-Achse anzusteuern, da wir bis jetzt keine Anhaltspunkte hatten wie dies funktionierte. Auf dem Computer der Anlage gab es eine PDF-Datei über die Schrittmotoren. Dort fand ich Informationen über die für die Schrittmotoren vorgesehenen FUP-Bausteine. In der Symboltabelle fand ich Adressen, welche ich manuell über die Beobachten/Steuern Funktion ansteuerte. Und siehe da, die X- und Y-Achse konnte zu ihren jetzigen Stationen verfahren werden.

Zeitangabe: 2.5 Std.

Herr Antweiler und ich stellten eine neue Programmierung auf, in der die Werkstückträger in der ersten Station angehoben und erst nach einsetzen der Materialien (auslösen der zwei Lichtschranken) wieder abgesetzt werden und weiter fahren.

Hier gingen wir Schritt für Schritt vor:

- Induktiver Sensor (schaltet bei Näherung eines Metallischen Gegenstandes) vor der Zelle schaltet den Stopper vor Zelle

- Induktiver Sensor Station 10 schaltet die Hubzylinder

- Definierte Zeit Simuliert Abfüllvorgang, setzt Hubzylinder zurück, schaltet Stopper Station 10

- Induktiver Sensor vor der Zelle schaltet den Stopper vor Zelle

- Induktiver Sensor Station 20 schaltet die Hubzylinder

- Definierte Zeit Simuliert aufsetzen und zuschrauben des Deckels, setzt Hubzylinder zurück, schaltet Stopper Station 20

- Induktiver Sensor vor der Zelle schaltet den Stopper vor Zelle

- Induktiver Sensor Station 30 schaltet die Hubzylinder

- Definierte Zeit Simuliert Beförderung des Glasgefäßes in die Faltschachtel, setzt Hubzylinder zurück, schaltet Stopper Station 30

Weiterhin begannen wir mit der Programmierung des Sicherheitskreises.

Zeitangabe: 5 Std.

Heute haben wir versucht uns nach vielen Fehlschlägen, Informationen über die Schrittmotorenansteuerung in der Programmierung zu verschaffen. Daraufhin haben wir uns weitere Einweisungen von einem Klassenkameraden geben lassen. Dieser fand auch eine PDF-Datei des Herstellers und ging diese grob mit uns durch.

In dieser PDF-Datei stand, wie wir die Bibliothek mit den Bausteinen für die Servomotoren einbinden konnten, um mit diesem den Schrittmotor bzw. die Frequenzumrichter beider Achsen steuern zu können.

Zeitangabe: 4 Std.

Herr Jung hatte bereits vorgearbeitet und die für uns notwendigen Bausteine gefunden, die wir für die Servomotoren brauchten.

Nach vielen Programmierproblemen und unbekannten Error Angaben bei den Bausteinen, schafften wir es die Motoren zu den noch alten Positionen zu fahren und simulierten somit unsere erste Bestückung der Werkstückträger, in der ersten Station.

Zeitangabe: 3 Std.

Da die Zwischenpräsentation so langsam auf uns zukam, erstellten Herr Antweiler und ich schon einmal eine kleine PowerPoint  Präsentation, welche uns während des Präsentierens begleiten sollte.

Nebenbei haben wir organisatorisches bzgl. der Barcodescanner Beschaffung mit Herrn Müller besprochen und festgelegt.

Zeitangabe: 3 Std.

Die derzeitig eingestellten Positionen der Schrittmotoren stimmten nicht mit unseren neuen überein, also starteten wir heute mit einer groben Parametrierung der neuen Positionen. Dies wurde durch das Auslesen einer elfstelligen Zahl im von Schneider Electronics gestellten Programm und dem eingeben dieser Zahl in die zu den Motoren dazu gehörigen Bausteine ermöglicht.

Durch Testfahrten stellten wir Probleme in der Förderbandsteuerung fest. Diese Probleme wurden sehr Zeitaufwendig, da wir noch nicht ganz mit den Zeitbausteinen (AVERZ, EVERZ, SEVERZ) der S7 zurechtkamen.

Zeitangabe: 4 Std.

Tag der Zwischenpräsentation

Heute Präsentierten wir den Projektbetreuern unseren derzeitigen Zustand des Projektes und unsere bisherigen Arbeiten.

Im Anschluss setzten wir unsere Arbeit an der Förderbandsteuerung fort.

Zeitangabe: 4 Std.

Die Förderbandsteuerung macht uns auch heute noch weitere Probleme, welche ich also weiter bearbeiten musste. Es folgte ein Erfolg nach dem anderen und die Funktion war nach und nach gegeben. Zu testzwecken nutzte ich die noch vorhandenen Lichtschranken, zum weitersenden der Werkstückträger, da die Bauteile die dafür genutzt werden sollten noch nicht vorhanden bzw. verbaut wurden.

Anschließend programmierte ich noch die Greifer in die S7 ein. Damit diese ihre Funktionen wie senken, heben und greifen durchführen konnten.

Zeitangabe: 4 Std.

Herr Höhn hatte das Band und den Motor für das Förderband der Deckel montiert. Somit testete ich den Motor, mit der Beobachten/Steuern Funktion. Mit Erfolg!

Herr Antweiler und ich machten uns nun an die Einbindung des neuen Barcodescanners von Keyence, in die S7. Hierzu bekamen wir eine genaue Anleitung wie der Scanner einzubinden und zu parametrieren ist. Herr Antweiler parametrierte vorerst einmal den Scanner an sich, damit dieser auch unsere bereits vorhandenen Barcodes lesen und erkennen konnte.

Zeitangabe: 2 Std.

Mit Herrn Tillmann ersetzte ich den Greifer Nr. 3 durch einen Greifer mit Längerem Hubweg, da dieser für das Heben und Einsetzen des Streugefäßes in die Pappschachtel, zu kurz war.

Diesen schlossen wir dann noch neu pneumatisch an.

Anschließend testeten wir mit Hilfe der Beobachten/Steuern Funktion die Aufnahme (senken, greifen) und das Einsetzen (senken, öffnen) des Salzstreuers in die Pappschachtel.

Danach setzten Herr Antweiler und ich uns wieder an die Einbindung des Barcodescanners.

Hier stießen wir auf das Problem dass die S7 uns aussagte wir hätten den Scanner parametriert und sie würde diesen auch finden und erkennen. Aber der erkannte Scanner stimme nicht mit unserer Parametrierung überein.

Zeitangabe: 4 Std.

Wir versuchten heute erneut den Barcodescanner mit der Anleitung und neuen Einfällen zur Fehlerbehebung in Betrieb zu nehmen. Leider Erfolglos.

Wir machten einige Screenshots der Fehler, um diese an den Hersteller zu schicken, um dort weitere Hilfe zu erhalten.

Nun fügte ich neue Move Bausteine für weitere Ansteuerpunkte der Motoren in die Programmierung ein, um auch alle Punkte die angefahren werden müssen zu erreichen.

Ich schloss den neuen Greifer Nr.2 mit Drehfunktion pneumatisch an.  Mit der Funktion Beobachten/Steuern testete ich das heben, senken, greifen und drehen. Der Greifer drehte sich aber noch zu schnell. Mit Hilfe der Drosselungen an den Ein- und Ausgangsventilen stellte ich die Drehgeschwindigkeit des Greifers ein und führte einen Probelauf durch.

Zeitangabe: 4 Std.

Herr Antweiler und ich versuchten mit den Tipps des Herstellers die Fehler des Barcodescanners zu beheben. Diese waren zum größten Teil leider schon von uns an vorherigen Tagen getestet worden. Also waren wir auch diesmal wieder Erfolglos.

Wir brachen hier ab und wollten versuchen die Tage einen Techniker bei Keyence telefonisch zu erreichen.

Zeitangabe: 2 Std.

Herr Jung hatte bereits einen Wago Buskoppler an das Förderband angebracht und eine neue Ventilblockinsel montiert und elektrisch sowie pneumatisch angeschlossen.

Diesen Buskoppler haben wir dann zusammen in die S7 eingebunden und Programmiert. Wir schlossen die Hubzylinder an und führten einen Testlauf mit der Beobachten/Steuern Funktion der S7 durch. Hier stellten wir dann fest, dass die Programmierung noch ohne unsere Einwirkung die Ausgänge für die Schubzylinder schaltete. Also machten wir uns die Aufgabe am nächsten Arbeitstag die alte Programmierung nach diesen Ausgängen zu durchsuchen.

Zeitangabe: 2 Std.

Herr Jung  und ich hatten heute den ganzen Tag frei und machten uns somit an das Projekt.

Wir starteten mit der Station ST20 (Greifer Nr.2). Er ist der Greifer mit den meisten Funktionen (heben, senken, greifen, öffnen, drehen).

Herr Jung bearbeitete die Fehler der Alten Programmierung während ich unsere Virtuellen Maschinen aktualisierte.

Ich programmierte und betrachtete die Programmierung nun Schritt für Schritt und Greifer für Greifer um Fehler zu vermeiden noch einmal von Anfang nach Ende hindurch. Wir hatte uns durch kleine Programmierfehler den ganzen Ablauf durcheinander gebracht und blieben somit an unseren unerklärlichen Fehlern am ST20 (Greifer Nr.2) hängen.

Damit unsere Kollegen an der Zelle arbeiten konnten, räumten wir das Feld und teilten im Offline-Modus den Funktionsbaustein in mehrere kleine Funktionsbausteine auf. Der Funktionsbaustein ist vom Datenspeicher her begrenzt und außerdem war der Überblick über ein so großes Programm sehr schlecht. Es bestand die Hoffnung dass wir aufgrund dieser Datenspeicherbegrenzung den Fehler des ST20 hervorgerufen hatten.

Nun machten wir uns noch daran die Symboltabelle unseres Programms zu aktualisieren. Dadurch hatten wir und somit auch die nachträglichen Benutzer einen besseren Durchblick über das Programm.

Leider funktionierte der Greifer auch trotz unserer Aufteilung noch nicht. Also half ich Herrn Höhn bei der Ausrichtung des Förderbandes, damit der Greifer auch den Deckel erreichen und greifen konnte. Außerdem half ich bei der Montage und Ausrichtung der Lichtschranke am Förderband, die dazu diente den Deckel an seiner Endposition zu erkennen.

Nebenbei drehte ich die Ruheposition des ST20 um 90°, da dieser in der vorherigen Position, aufgrund des Endanschlags des Förderbandes, den Deckel nicht greifen konnte.

Am Ende des Tages schloss ich die neuen Ventilblocks für die neuen Quetschventile über einen Verteiler der an den Schrittmotoren montiert war, in die vorhandene Wago im oberen Bereich der Zelle elektronisch an.

Die Quetschventile testeten wir mit der Beobachten/Steuern Funktion. Das Salz fiel ohne Probleme durch das geöffnete Quetschventil durch. Leider sah dies beim Pfeffer anders aus. Die Kollegen vergrößerten den Durchfluss an der Ventilvorrichtung. Leider alles ohne Erfolg.

Zeitangabe: 11 Std.

Wir machten uns heute wieder an die Programmierung des ST20 (Greifer Nr. 2).

Nach mehrfachen durchgehen der Programmierung und weiteren erfolglosen Versuchen, teilten wir erneut den Teil des Programms, was uns nun endlich zu Erfolg verhalf. Somit waren die ersten zwei Greifer beinahe fertig Programmiert.

Zeitangabe: 2.5 Std.

Heute ging es weiter mit dem ST30 (Greifer Nr.3). Nach einigen kleinen selbstverursachten Fehlern, ging somit auch der letzte Greifer in Betrieb.

Jetzt ging es darum die genauen Positionen der Greifer anzufahren, welche wir mit Zollstock, Deckel und viel Augenmaß festlegen konnten. Außerdem mussten wir mehrmals neu damit beginnen, da wir den Endschlag der Y-Achse verstellen mussten. Dadurch wurde unser eingestellter 0-Punkt verschoben und somit auch unsere eingestellten Werte für die Greiferpositionen.

Durch einen Fehlschlag am Montag waren die Greiferbacken des ST20 (Greifer Nr.2) leicht verschoben, welche ich wieder einstellen musste.

Nun kam es zu unserer ersten erfolgreichen Testfahrt.

Leider wurde der Deckel beim Aufdrehen durch den ST20 überdreht und somit war dieser wieder leicht locker auf dem Streuer.

Ich nahm mir also ein Stück Schaumstoff und schnitt mir dort zwei kleine Stücke heraus, welche ich an die Backen des Greifers klebte. Dadurch konnte der Greifer aber nicht mehr den Deckel im geöffneten Zustand umgreifen. Also demontierte ich die Greiferbacken und legte jeweils zwei Unterlegscheiben unter. Das ließen wir jetzt über Nacht trocknen.

Zeitangabe: 6 Std.

Weitere Versuche den Barcode-Scanner in Betrieb zu nehmen.

Nachdem wir die Fehlersuche fortgesetzt hatten und die Tipps und Hinweise von Keyence durchgearbeitet hatten, fragten wir Keyence ob sie uns mit einem ihrer Kunden in Kontakt bringen können, welche den Scanner bereits in Betrieb genommen haben.

Dieser gab uns den Hinweis, dass der Name des Scanners nicht nur in der Hardware Konfiguration, sondern auch im Netzwerk angepasst werden muss.

Nachdem dies geschafft war, gelang es uns den Scanner in Betrieb zu nehmen!

Jetzt konnte das Programm nach Scannen des Barcodes getestet werden. Das Salz lief mit Erfolg durch unser Quetschventil durch. Der Pfeffer machte leider noch Probleme, da das Quetschventil verstopfte.

Um eine folgende Palette während der Bearbeitung in der Zelle, vor der Zelle zu halten, versetzte ich den Stopper inklusive des Induktiven Sensors so, dass für eine Einfahrtsbedingung der Scanner den Barcode der Faltschachtel erfassen konnte.

Zeitangabe: 6 Std.

Heute war der Tag der Abgabe unserer Dokumentation.

Um einen guten Überblick zu bewahren, erstellten wir drei Ordner für unsere Dokumentation. Im ersten Ordner befanden sich die Teildokumentation der Prozessautomatisierungsklasse und im zweiten Ordner die der Produktautomatisierungsklasse.

Der dritte Ordner wurde von uns mit den allgemeinen Anhängen versehen.

Wir klärten noch einige Organisatorische Vorgänge, was noch alles für die Anlage zu erledigen war und verteilten die jeweiligen Aufgaben untereinander.

Zeitangabe: 3 Std.

Wir überarbeiteten noch einmal das Programm um Kleinigkeiten, wie die LED Ansteuerung des Referenzschalters und neu aufgetretene Fehler durch die Bausteinbenennung.

Zwischendurch wurde unser Team einzelnt zu den Fachgesprächen gerufen.

Beim Förderband lag immer noch der Fehler bei der Beförderung des Deckels an. Der Deckel blieb oftmals zwischen den beiden Laufschienen stecken. Nach der Bearbeitung dieser durch Herrn Höhn, unterstützte ich ihn beim erneuten befestigen und ausrichten der Schienen.

Durch mehrfaches testen der Befüllungsanlage, konnten wir die Zeit für die Abfüllung des Pfeffers optimieren.

Zeitangabe: 4 Std.

Unser einziges Problem war noch die Visualisierung der Anlage.

Mit Herrn Jung zusammen, versuchte ich den Computer der Anlage, mit Hilfe des Internets und des von Herrn Müller bereit gestellten Computers zu reparieren.

Es stellte sich heraus, dass die Fehlermeldungen aufgrund von fehlerhaften Treibern auftraten. Durch das aktualisieren der Treiber und der Reparaturfunktion einer Windows XP - CD, war der Computer nach langer wartezeit wieder einsatzbereit.

Wir begannen mit den ersten Versuchen die Visualisierung zu erstellen, in das Simatic Manager Programm einzubinden und diese mit dem Schalten von Eingängen zu testen.

Mit der Hilfe von Frau Wiedemuth, schafften es Herr Jung und Herr Antweiler, die Visualisierung erfolgreich zu testen.

Wir erstellten einen Prototypen der Visualisierung und testeten diesen erfolgreich!

Ich unterstützte Herrn Antweiler bei der Erstellung der Visualisierung indem ich die Testversuche am Touchbedienteil der Anlage durchführte.

Außerdem begannen wir mit den Aufräumarbeiten und einigen Organisatorischen Besprechungen, für den Tag der offenen Tür.

Heute stellten wir einigen Betreuern unsere Präsentation für den Tag der offenen Tür vor, um uns noch die letzten Tipps zu erhalten.

Weiterhin führten wir einige Testdurchläufe durch, damit am Samstag nichts mehr schief gehen konnte.

Der Tag der Abschlusspräsentation!

Im Laufe des Tages Präsentierten wir unser Projekt, sechs verschiedenen Gruppen von Besuchern, des Tags der offenen Tür.

Wir übergaben heute die Anlage an die Betreuer und führten letzte Überprüfungspunkte durch, wie die Anwesenheit von Werkzeugen und Ordnern der Afag-Anlage.

Nun war unsere Projektphase und somit auch das Lernmodul beendet.