Von Code zu Materie: SPS-Programmierung trifft 3D-Druck-Innovation.

Lehrinhalte SPS Programmierung 3D Druck:

Modul 1: Grundlagen (10 Tage):

• Einführung Funktion und Arbeitsweise
• Aufbau und Funktion der Automatisierungsgeräte
• Programmiersprachen und Programmorganisationseinheiten nach DIN EN 61131-3
• Projektierungssystem Tia-Portal
• Variablen, Datentypen und Zahlensysteme
• Programmierung nach IEC 1131-3 in AWL, KOP und FUP
• Logische Grundfunktionen
• Programmierung mit Tia-Portal

Modul 2: Anwendungen in der Automatisierungstechnik (10 Tage):

• Grundlagen Automatisierungstechnik
• Speicherfunktionen
• Flankenauswertung
• Zeitfunktionen
• Zähler und Vergleicher
• Arbeiten mit FC, FB und DB
• Multiinstanzen der Zähler und Zeiten im FB
• Arbeiten mit Programmstrukturen und Hierarchien
• Arbeiten mit Bibliotheken

Modul3: WinCC Tia-Portal - PC-basiertes Prozessvisualisierungssystem und Simulation. (10 Tage):

• Visualisierung mit WINCC-Basic
• Symbolische Variablen - Verbindung mit WINCC-Basic
• Einbinden von WINCC im Tia-Portal
• Einbindung der Visualisierung mit einem Basic-Panel (Neues Gerät)
• Erstellen einfacher Bildschirmmasken
• Durchführung eines großen Musterprojekts
• Bildweiterschaltung via Systemfunktion und Schaltfläche
• Animationen einfacher Bildobjekte
• Meldungen, Warnungen, Alarme mit WinCC-Basic
• Rezepturen mit WinCC-Basic
• System-Meldungen mit WinCC-Basic

Modul 4: Factory IO Industrie 4.0 (10 Tage):

• Einführung in Industrie 4.0
• Spezielle Baugruppen (aus Factory IO)
• SCL: Funktionen und Anwendungen
• Projektarbeit (Eigene Maschinen aussuchen)
• Aufbau Anlage: Pick & Place
• Factory IO-Erstellung und Steuerung von virtuellen 3D Industrieanlagen
• Inbetriebnahme einer virtuellen SPS (PLCSim)
• Einblick in andere Prozess-Simulationen (PLC-LAB)

Modul 5: Eigene Projektarbeit / Wiederholung / Prüfungsvorbereitung (10 Tage):

• Theorie und Praxisanwendungen
• Anwendung Schrittkette
• Praxisbeispiel: Bausteinhierarchie
• Wahrheitstabelle, Variablentypen
• Theorie: Zahlensysteme, Adressierung
• HMI und FactoryIO
• Gültigkeitsbereiche IDB
• Anwendung: GDB und Merker
• Multinstanzen für Zeiten und Zähler
• Elementare Datentypen, zusammengesetzte Datentypen

Modul 6: Additive Fertigung (3D-Druck) (10 Tage):

• 3D-Druck Anwendung
• Additive und subtraktive Fertigung
• Systematik der additiven Fertigungsverfahren: Stereolithographie verfahren, Lasersinterverfahren, Laserschmelzverfahren.
• Stützstrukturen
• Postprozess: Entpacken, Finishen, Infiltrieren
• Prozesskette: Rapid Prototyping, Rapid Tooling, Rapid Manufacturing
• Pulververarbeitende System
• Direktdruckverfahren
• Ultimaker Cura: Benutzeroberfläche, 3D Modell Import, Modell bearbeiten, Grundeinstellungen

Die Lernziele der Weiterbildung zur SPS-Programmierung im Bereich 3D-Druck beinhalten die umfassende Vermittlung der Grundlagen der Automatisierungstechnik sowie der praktischen Anwendung von Steuerungssystemen und deren Integration mit modernen Fertigungstechniken. Zu Beginn wird ein tiefes Verständnis für die Funktionsweise von Automatisierungsgeräten, die verwendeten Programmiersprachen nach DIN EN 61131-3 und die Arbeit mit dem TIA-Portal entwickelt. Dabei werden die grundlegenden Prinzipien der Programmierung in verschiedenen Sprachen wie AWL, KOP und FUP erlernt, sowie die Anwendung von Variablen, Datentypen und Zahlensystemen.

In den folgenden Modulen wird der Umgang mit praktischen Automatisierungsfunktionen, wie Speicher- und Zeitfunktionen, sowie die Flankenauswertung und das Arbeiten mit Zählern und Vergleichern vermittelt. Der Umgang mit komplexeren Programmstrukturen, Funktionsbausteinen (FB) und der effektiven Nutzung von Bibliotheken wird ebenfalls erlernt, um eine effiziente Automatisierung zu gewährleisten. In der Visualisierung von Prozessen mit WINCC wird das Einbinden von Systemmeldungen und Alarmen sowie das Erstellen von Benutzeroberflächen in das TIA-Portal behandelt, was die Kontrolle und Überwachung von Systemen vereinfacht.

Die Weiterbildung geht weiter mit der Anwendung von Factory IO für Industrie 4.0, wobei eigene Maschinen für die Automatisierung ausgewählt und virtuelle 3D-Anlagen modelliert werden. Teilnehmer lernen die Steuerung dieser Anlagen durch SPS-Programme und die Inbetriebnahme von virtuellen Steuerungen wie PLCSim.

Ein weiterer Schwerpunkt liegt auf der praktischen Anwendung von Konzepten, wie Schrittketten und Bausteinhierarchien, sowie der Vertiefung in Zahlensysteme und Variablentypen. In der Prüfungsvorbereitung wird ein integrativer Ansatz verfolgt, der Theorie und Praxis vereint.

Das Modul zur additiven Fertigung (3D-Druck) vermittelt schließlich das Verständnis für die verschiedenen Fertigungsverfahren, einschließlich der Systematik der additiven Fertigungstechniken wie Stereolithografie, Lasersinter- und Laserschmelzverfahren. Einblick wird in Postprozess-Techniken wie Entpacken, Finishen und Infiltrieren gegeben. Zusätzlich wird der Umgang mit 3D-Drucksoftware, wie Ultimaker Cura, zur Bearbeitung und Vorbereitung von 3D-Modellen auf den Druckprozess erlernt.