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LN-AU-010025
SPS-Programmierung praxisnah: Grundlagen an der Industrial Mechatronic Unit
An diesem sicheren Einzelarbeitsplatz erstellen, testen und visualisieren Sie SPS-Programme an einem realen Transfersystem und lehren Grundlagen bis zu komplexen HMI-Ablaufsteuerungen.

Die Industrial Mechatronic Unit (IMU) von LN ist ein kompletter, sicherer Einzelarbeitsplatz, der praxisnahe und systematische SPS-Programmierung (Siemens TIA-Portal) vermittelt. Von logischen Grundlagen bis zu komplexen Ablaufsteuerungen und HMI-Anbindung lernen Sie am realen Transfersystem die Kernkompetenz für automatisierte Anlagen.

Am industrienahen Transfersystem mit integriertem Touchpanel erstellen, testen und visualisieren Lernende Programme direkt zur praktischen Steuerung eines mechatronischen Systems.

Das mobile System vereint alle Komponenten (Siemens S7-1200 SPS, HMI-Touchpanel, Transfersystem mit DC-Motor, Sensoren, industrielle Bedienelemente) in einem sicheren Gehäuse. Dies ermöglicht einen sofortigen, unkomplizierten Einstieg in die SPS-Ausbildung: ohne aufwendige Verkabelung, mit schnellen Rüstzeiten und einfacher Bedienung.

Der begleitende Kurs führt systematisch von Grundlagen (Logik, Speichern, Zeiten, Zählern, Flankenauswertung) zu fortgeschrittenen Themen wie der Realisierung komplexer Ablaufsteuerungen.

Die Programmierung des integrierten Siemens KTP700 Touchpanels zur HMI-Erstellung (Visualisierung, Sollwerteingabe, interaktive Steuerung) ist zentraler Bestandteil und vermittelt wesentliche Industriekompetenz.

Die IMU bildet ein industrielles Transfersystem (inkl. Endlagensensoren, Inkrementalgeber, DC-Motor) realistisch nach. Die gekapselte Bauweise mit transparenten Türen ermöglicht gefahrlose Beobachtung und Analyse von Abläufen, verbindet Programmcode und reale Mechanik.

Das System lehrt moderne Techniken: Geschwindigkeitssteuerung mittels Pulsweitenmodulation (PWM), Auswertung eines Inkrementalgebers zur exakten Positionierung und Grundlagen der PROFINET-Vernetzung. Fertige Lerninhalte sind sofort einsatzbereit.

Lernziele im Detail

Mit der Industrial Mechatronic Unit erreichen Lernende präzise und praxisrelevante Qualifikationsziele in der Automatisierungstechnik. Sie erwerben die Fähigkeiten, die in der modernen Industrie gefragt sind, indem sie direkt an einem realen Transfersystem arbeiten. Bereiten Sie Ihre Lernenden optimal auf die Herausforderungen der Digitalisierung vor.

Sprungantworten und Systemanalyse

Untersuchung des Systemverhaltens durch experimentelle Daten und Diagramme.

Stromlaufpläne lesen und anwenden

Lernende lesen, verstehen und setzen komplexe Schaltpläne für Steuer- und Laststromkreise in eine
funktionierende Hardware-Schaltung um.

Systematische Fehlersuche durchführen

Lernende identifizieren anhand eines Stromlaufplans durch logisches Vorgehen und gezielte Messungen
Fehler in Schützsteuerungen schnell und effizient.

Schaltungen risikofrei im Simulator entwerfen und testen

Lernende nutzen den integrierten Schaltungssimulator, um Schaltungen per Drag & Drop schnell und einfach
zu entwerfen, deren Funktion zu verstehen und Spannungen sowie Ströme virtuell aufzuzeichnen.

Schnelle und systematische Fehlersuche beherrschen

Lernende erlernen die schnelle und systematische Fehlersuche, eine der wichtigsten Fähigkeiten von
Fachkräften in der betrieblichen Praxis, insbesondere durch die integrierte Fehlersimulation.

Schutzorgane fachgerecht integrieren

Lernende integrieren einen Motorschutzschalter und einen Not-Aus-Schalter fachgerecht in eine Steuerung
und testen deren Schutzfunktion praktisch.

Schwingungsdaten erfassen und analysieren

Lernende montieren Schwingungssensoren korrekt. Sie parametrieren die Diagnose-Software (VES004) und zeichnen Schwingungsdaten systematisch auf und speichern diese.

Sicherheitsbewusstes Arbeiten

Anwenden von DGUV-konformen Schutzmaßnahmen bei Arbeiten an spannungsführenden HV-Systemen.

Regelstrecken analysieren

Untersuchung statischer und dynamischer Kennwerte durch Messungen und Experimente.

Regelverhalten analysieren

Die Lernenden verstehen die Funktion der virtuellen Fahrspur und die Auswirkungen unterschiedlicher Lenkeinstellungen.

Regler entwerfen und optimieren

Anwendung von PID-Reglern und deren Parametrierung nach etablierten Einstellregeln.

Praktische Wellenausrichtung durchführen

Lernende verstehen die Auswirkungen von Fehlausrichtungen. Sie führen die mechanische Justage eines Antriebsstrangs selbstständig und präzise durch.

Praxisbezogene Lösungen für Industrieprojekte erarbeiten

Lernende erarbeiten Schaltungen nicht isoliert, sondern als funktionale Lösungen für Teilsysteme von
Anlagen, was den Praxisbezug und die Motivation deutlich erhöht.

Prüfverfahren anwenden

Durchführung von Spannungs-, Isolations- und Potenzialausgleichsmessungen.

Rechtliche Rahmenbedingungen

Die Schülerinnen, Schüler und Auszubildenden lernen die gesetzlichen Vorgaben und Haftungsfragen im Zusammenhang mit Fahrerassistenzsystemen kennen.

Klassische Regelungstechniken

Anwendung und Optimierung von Standardreglern zur Positions- und Winkelregelung.

Lagerschäden mit dem Lager-Assistenten diagnostizieren

Lernende nutzen den integrierten Lager-Assistenten der Software VES004. Dieser berechnet automatisch die typischen Fehlerfrequenzen für Wälzlager und vereinfacht die Diagnose von Lagerschäden erheblich.

Modellentwicklung in MATLAB-Simulink

Erstellen physikalischer Modelle und Simulationen für komplexe Regelstrecken.

Praktische Anwendung

Die Lernenden führen Experimente zur Inbetriebnahme, Kalibrierung und Diagnose des Fahrspurassistenten durch.

 

Praktische Applikationen

Simulation und Übertragung der Konzepte auf reale Szenarien wie Segway PT oder Containerbrücken.

Grundlagen der Regelungstechnik verstehen

Unterscheidung zwischen Steuerung und Regelung sowie deren Prinzipien.

Grundschaltungen der Motorsteuerung aufbauen

Lernende planen, verdrahten und nehmen eine Selbsthalteschaltung, eine Wendeschützschaltung und einen
Stern-Dreieck-Anlauf sowohl in der Simulation als auch mit Hardware in Betrieb.

Instandsetzungsarbeiten

Tausch von defekten Zellen und Überwachungselektronik.

Kenntnisse über HV-Batteriesysteme

Lernen Sie den Aufbau und die Funktion von Hochvoltbatterien sowie deren Komponenten kennen.

Geschlossene Regelkreise evaluieren

Führungs- und Störverhalten beurteilen und optimieren.

Aufschwungregelung

Realisierung eines Reglers zur Stabilisierung des Pendelstabs aus der Ruheposition.

Auswirkungen mechanischer Fehler live untersuchen

Lernende erzeugen reproduzierbar typische Industriefehler wie Ausrichtfehler, Unwuchten sowie defekte Lager und Zahnräder. Sie untersuchen deren Auswirkungen live und entwickeln ein tiefes Verständnis für die Fehlerentstehung.

Echtzeit-Regelung

Einsatz von MATLAB-Simulink für die Parametrierung und Steuerung von Reglern in Echtzeitanwendungen.

Effiziente Problemlösung

Systematische Fehlersuche und -behebung in Hochvoltbatterien.

Fehleridentifikation durch Frequenzanalyse beherrschen

Lernende identifizieren spezifische Fehlerbilder wie Unwucht, Ausrichtfehler, Lager- und Getriebeschaden. Sie nutzen dabei deren charakteristische Frequenzsignaturen im FFT-Spektrum sicher.

Features & Anwendung

Die Industrial Mechatronic Unit bietet praktische Ausbildung. Vermitteln Sie Lernenden umfassende Automatisierungskenntnisse: von SPS-Programmierung bis zu komplexen Industrieanwendungen. Profitieren Sie von einem robusten, bedienfreundlichen System inklusive fertiger Lerninhalte.
All-in-One Mechatronik-Lernsystem
Dieses voll ausgestattete, mobile System vereint alle Komponenten für die SPS-Ausbildung in einem sicheren Gehäuse: Siemens S7-1200 SPS, HMI-Touchpanel, Transfersystem, Sensoren und Bedienelemente. Ermöglicht sofortigen, unkomplizierten Einstieg ohne aufwändige Verkabelung sowie schnelle Rüstzeiten.
Strukturierter Einstieg in die SPS-Programmierung
Dieser Kurs vermittelt systematisch Grundlagen und fortgeschrittene Themen. Teilnehmende erlernen schrittweise die Logik von Grundverknüpfungen (AND/OR), Speichern (Flip-Flops), Zeiten, Zählern und Flankenauswertung bis zur Realisierung komplexer Ablaufsteuerungen.
Integrierte HMI-Programmierung und Visualisierung
Die Programmierung einer Mensch-Maschine-Schnittstelle ist neben der SPS-Logik zentral. Lernende programmieren das integrierte Siemens KTP700 Touchpanel zur Visualisierung von Anlagenzuständen, Eingabe von Sollwerten und interaktiven Prozesssteuerung. Das vermittelt eine wichtige Industriekompetenz.
Realistisches Anlagenmodell im sicheren Laborformat
Die IMU simuliert ein industrielles Transfersystem (Endlagensensoren, Inkrementalgeber, DC-Motor). Ihre gekapselte Bauweise mit transparenten Türen ermöglicht sichere Beobachtung und Analyse, verbindet Programmcode und reale Mechanik. Robustes Design sichert Langlebigkeit.
Vermittlung moderner Ansteuerungs- und Vernetzungstechniken
Das System vermittelt moderne Steuerungstechniken über einfaches Ein-/Ausschalten hinaus. Lernende implementieren Geschwindigkeitssteuerung (PWM), werten Inkrementalgeber zur exakten Positionierung aus und erlernen die PROFINET-Grundlagen für die Kommunikation mehrerer Stationen.

Lieferumfang: alles für das perfekte Lehr- und Lernerlebnis

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Art.-Nr.: LM9532
Produkt
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Art.-Nr.: LM8257
Produkt
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Art.-Nr.: LM9716
Produkt
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Art.-Nr.: LM9536
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Art.-Nr.: SO6200-2U
Produkt
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Art.-Nr.: LN-AU-520013
Industrial Mechatronic Unit
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Art.-Nr.: SO2805-5J
Produkt
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Art.-Nr.: LN-AU-520014
IMS / IMU Hilfsmittel
Art.-Nr.: CO3221-6Q
Ladesäule für Hybrid- und Elektrofahrzeuge
Art.-Nr.: LM8668

Typ-2-Ladekabel für HV-Fahrzeuge/CarTrain

Art.-Nr.: ST8003-1X
Seitliche Experimentierrahmen-Erweiterung für A4-Platten
Art.-Nr.: ST7200-5M

Schutzhülle mobiler Wagen

Optimale Aufbewahrung mit Staubschutz

Art.-Nr.: ST8010-4T

Monitorhalter

Monitorhalter direkt am ALU-Profil des mobilen Wagens befestigen

Art.-Nr.: LM8677
Erweiterte Sicherheitsausstattung für die Diagnose an HV-Fahrzeugen
Art.-Nr.: LM8673
Rettungsstange für Arbeiten an HV-Fahrzeugen
Art.-Nr.: LM8258
AVL Ditest HV Safety 2000

Produktinformationen & Downloads

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Regelverhalten analysieren


Regler entwerfen und optimieren


Schaltungen risikofrei im Simulator entwerfen und testen


Schnelle und systematische Fehlersuche beherrschen


Schutzorgane fachgerecht integrieren


Schwingungsdaten erfassen und analysieren


Sicherheitsbewusstes Arbeiten


Sprungantworten und Systemanalyse


Stromlaufpläne lesen und anwenden


Systematische Fehlersuche durchführen


Praktische Applikationen


Praktische Wellenausrichtung durchführen


Praxisbezogene Lösungen für Industrieprojekte erarbeiten


Prüfverfahren anwenden


Rechtliche Rahmenbedingungen


Regelstrecken analysieren


Fehleridentifikation durch Frequenzanalyse beherrschen


Geschlossene Regelkreise evaluieren


Grundlagen der Regelungstechnik verstehen


Grundschaltungen der Motorsteuerung aufbauen


Instandsetzungsarbeiten


Kenntnisse über HV-Batteriesysteme


Klassische Regelungstechniken


Lagerschäden mit dem Lager-Assistenten diagnostizieren


Modellentwicklung in MATLAB-Simulink


Praktische Anwendung


Aufschwungregelung


Auswirkungen mechanischer Fehler live untersuchen


Echtzeit-Regelung


Effiziente Problemlösung



Test PP 2222222222 -> Das sind Technische / Sicherheitsrelevante Merkmale

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