26. fejezet – Komplex záróprojekt — vizsga-főpróba

Ez a könyv csúcspontja. Egyetlen feladat, végigvezetve — és úgy felépítve, hogy a vizsga mind a nyolc értékelési szempontját modellezze.

A fejezet szerkezete tudatosan az értékelési szempontokat követi. Így nemcsak megcsinálod a feladatot, hanem azt is látod, miért pontozzák.

26.1 A feladat

Technológiai leírás.

Egy csomagolóüzem szállítószalagján dobozok haladnak át. Az indítógomb megnyomására a szalag elindul, ha a védőajtó zárva van és nincs vészjelzés. Egy érzékelő számolja az áthaladó dobozokat. A beállított darabszám elérésekor a szalag megáll, és egy jelzőlámpa kigyullad. A nyugtázó gomb törli a számlálót és a lámpát, és a rendszer alaphelyzetbe tér.

A gép kézi üzemmódban is működtethető: ilyenkor a szalag csak addig megy, amíg a kezelő nyomva tartja a léptetőgombot, és a számlálás nem történik meg.

A rendszert bővíteni kell egy Modbus TCP-s I/O-modullal: onnan érkezik a védőajtó jelzése, és oda kerül a „gyűjtőriasztás” kimenet.

A kezelés böngészőalapú felületről történik, amely mutatja az üzemmódot, a darabszámot, az állapotot és a programverziót.

26.2 A technológiai leírás értelmezése

Az első lépés — és a legtöbben ezt hagyják ki — a leírás szétszedése.

Mit adj be: a technológiai leírás és az értelmezés — a dokumentáció 1. fejezete (1–2 oldal).

26.3 Folyamatábra és I/O-lista

Figyeld meg, mi nincs az ábrán: a vészleállítás. Az nem programlogika, hanem hardver (24. fejezet) — és pontosan ezért nem szabad a folyamatábrán szerepeltetni, mintha a vezérlő döntése lenne.

Az I/O-lista — a dokumentáció legértékesebb egyetlen darabja (25. fejezet):

Mit adj be: folyamatábra + I/O-lista — a dokumentáció 2. fejezete (1–2 oldal).

26.4 Hardverkonfiguráció (20%)

Ez az értékelés legnagyobb súlyú eleme a programmal együtt.

26.5 A vészleállítási lánc

Ez az a rész, ahol a legtöbb vizsgázó hibázik — nem azért, mert nehéz, hanem mert kihagyja.

  vész-gomb (NC, reteszelt)
        ↓
  biztonsági relé  ──→ visszacsatoló kör ──┐
        ↓                                  │
  mágneskapcsolók (kényszerműködtetett) ────┘
        ↓
  szalagmotor
        │
        └──→ segédérintkező ──→ CC100 DI7 (bVeszJelzes)  [csak JELZÉS]

Mit adj be: bekötési rajzok + a biztonsági kör vázlata — a dokumentáció 3. fejezete (2–3 oldal).

26.6 Paraméterek (10%)

Mit adj be: paramétertáblázat — a dokumentáció 4. fejezete (1–2 oldal).

26.7 A program szerkezete

A strukturált felépítés (11. fejezet) haszna itt válik kézzelfoghatóvá:

26.8 A vezérlőprogram (20%)

A fő logika — a Szalag funkcióblokk állapotgépe, strukturált szövegben (12. fejezet):

FUNCTION_BLOCK Szalag
VAR_INPUT
    bAutomata   : BOOL;
    bIndit      : BOOL;
    bLeallit    : BOOL;
    bLeptet     : BOOL;
    bNyugtaz    : BOOL;
    bDobozEl    : BOOL;   (* már élfigyelt jel a Jelek blokkból *)
    bEngedely   : BOOL;   (* ajtó zárva ÉS nincs vészjel *)
    iCel        : INT;    (* a beállított darabszám *)
END_VAR
VAR_OUTPUT
    bSzalag     : BOOL;
    bLampa      : BOOL;
    iDarab      : INT;
    iLepes      : INT;
END_VAR
VAR
    ctuDarab    : CTU;
END_VAR

(* --- Darabszámlálás: csak automata üzemmódban --- *)
ctuDarab(
    CU    := bDobozEl AND bAutomata,
    RESET := bNyugtaz,
    PV    := INT_TO_WORD(iCel)
);
iDarab := WORD_TO_INT(ctuDarab.CV);

(* --- Üzemmódfüggő működés --- *)
IF NOT bEngedely THEN
    (* Nincs engedély: minden esetben megállunk *)
    iLepes  := 0;
    bSzalag := FALSE;

ELSIF NOT bAutomata THEN
    (* Kézi üzemmód: a szalag addig megy, amíg a gombot nyomják *)
    iLepes  := 0;
    bSzalag := bLeptet;

ELSE
    (* Automata üzemmód *)
    CASE iLepes OF
        0:  (* alaphelyzet *)
            bSzalag := FALSE;
            IF bIndit THEN
                iLepes := 10;
            END_IF

        10: (* szállítás és számlálás *)
            bSzalag := TRUE;
            (* bLeallit NC-érintkezőről jön: FALSE = gombnyomás VAGY vezetékszakadás *)
            IF NOT bLeallit OR ctuDarab.Q THEN
                iLepes := 20;
            END_IF

        20: (* kész — nyugtázásra vár *)
            bSzalag := FALSE;
            IF bNyugtaz THEN
                iLepes := 0;
            END_IF
    END_CASE
END_IF

(* --- Jelzőlámpa --- *)
bLampa := ctuDarab.Q;

Mit adj be: a program ismertetése POU-nként, a fő kódrészletekkel — a dokumentáció 5. fejezete (2–3 oldal).

26.9 Beüzemelés (10%)

A 9. fejezet ellenőrzőlistája, kiegészítve a bővítéssel (21. fejezet):

Mit adj be: a beüzemelés menete + HMI — a dokumentáció 6. fejezete (1–2 oldal).

26.10 A kezelőfelület (10%)

A 22. fejezet szerint. Amit tartalmaznia kell:

26.11 Működésvizsgálat (10%)

A próbaüzemi jegyzőkönyv nem formalitás: ez bizonyítja, hogy a rendszer tényleg működik.

Mit adj be: a kitöltött próbaüzemi jegyzőkönyv + naplókivonat (23. fejezet) — a dokumentáció 7. fejezete (1–2 oldal).

26.12 Dokumentálás (10%)

A 25. fejezet szerint. Amit be kell adnod:

• [ ] a nyolcfejezetes leírás, 10–15 oldal;
• [ ] fotódokumentáció — munka közben készült képekkel;
• [ ] a .projectarchive archívum;
• [ ] a naplókivonat XML-ből;
• [ ] a beadás legalább 15 nappal a vizsga előtt.

26.13 Önreflexió és bemutató (10%)

5–8 dia vagy rövid videó, önreflexióval.

26.14 Önértékelő lap

Menj végig ezen, mielőtt beadod:

Összefoglalás

• A záróprojekt a legkisebb olyan feladat, amely mind a nyolc értékelési szempontot lefedi.
• A technológiai leírást szét kell szedni: bemenetek, kimenetek, üzemmódok, feltételek — és amit nem ír le, azt kérdésként kell kezelni, nem feltételezésként.
• A folyamatábrán nem szerepel a vészleállítás — az hardver, nem programlogika.
• Az I/O-listán jelölni kell az NC-érintkezőket és a sinking kimeneteket.
• A biztonsági lánc nem megy át a PLC-n: a vezérlő tud róla, de nem dönt.
• A strukturált POU-szerkezet haszna a bővítéskor derül ki: csak a Jelek blokk változik.
• A program legkülső ága az engedélyvizsgálat — ha nincs engedély, minden üzemmódban áll.
• A CTU PV típusa WORD, ezért kell a típuskonverzió (18. fejezet).
• A próbaüzemi jegyzőkönyv két legfontosabb sora: a vész visszaállítása nem indít, és a kommunikációkiesés biztonságos állapotba visz.
• A bemutató legfontosabb diája az önreflexió.

Gyakorlatok

Ellenőrző kérdések

1. Miért ez a feladat modellezi mind a nyolc értékelési szempontot?
2. Mit jelent a technológiai leírás „szétszedése”?
3. Hogyan kezeld a leírásból hiányzó információkat?
4. Miért nem szerepel a vészleállítás a folyamatábrán?
5. Mit kell külön jelölni az I/O-listán, és miért?
6. Írd le a vészleállítási lánc elemeit sorrendben!
7. Milyen szerepe van a bVeszJelzes bemenetnek a programban?
8. Miért van a POU-szerkezetben külön Jelek blokk?
9. Miért az engedélyvizsgálat van a program legkülső ágában?
10. Miért kell típuskonverzió a CTU PV bemeneténél?
11. Miért nem számol a rendszer kézi üzemmódban?
12. Mi a próbaüzemi jegyzőkönyv 10. és 12. sorának jelentősége?
13. Mit tartalmazzon a bemutató 7. diája?
14. Sorold fel a leggyakoribb öt hiányosságot!

Tudáspróba

Válaszd ki az egyetlen helyes választ!

1. A folyamatábrán a vészleállítás: a) nem szerepel, mert hardveres megoldás; b) döntési rombuszként szerepel; c) az első tevékenység; d) az utolsó tevékenység.

2. A leállítógomb bekötése: a) NO (záró) érintkező; b) NC (bontó) érintkező; c) mindegy; d) analóg bemenet.

3. A bővítőmodul kimenetét az I/O-listán így kell jelölni: a) sourcing b) relés c) sinking d) nem kell jelölni

4. A biztonsági lánc: a) a PLC-n keresztül megy; b) nincs rá szükség; c) a HMI-n keresztül megy; d) nem megy át a PLC-n, a vezérlő csak jelzést kap.

5. Bővítéskor a POU-szerkezetből ez változik: a) a Jelek blokk; b) a Szalag állapotgép; c) mindegyik; d) egyik sem.

6. A program legkülső ágában ez van: a) az üzemmódválasztás; b) az engedélyvizsgálat; c) a darabszámlálás; d) a lámpa vezérlése.

7. A CTU PV bemenetének típusa a CODESYS-ben: a) INT b) DINT c) WORD d) BOOL

8. Kézi üzemmódban a darabszámlálás: a) működik; b) csak nyugtázás után indul; c) kétszeresen számol; d) nem működik, mert a CU bemeneten szerepel a bAutomata.

9. A vész visszaállítása után a szalag: a) nem indul magától, csak engedélyezett lesz az indítás; b) automatikusan elindul; c) hibaállapotba kerül; d) kézi üzemmódba vált.

10. A bemutató legfontosabb eleme: a) a fotók száma; b) a valódi önreflexió; c) a diák formázása; d) a program hossza.

A megoldókulcs a B függelékben található.

A fejezet forrásai

Ez a fejezet nem hoz be új forrást: teljes egészében a könyv korábbi fejezeteinek igazolt anyagára épül, és azt fűzi össze egyetlen feladatba. Amit itt olvasol, annak forrása mindig az a fejezet, amelyre a szöveg hivatkozik — a hivatkozott források tételes jegyzéke a H függelékben található.

Két kivétel, ahol a hivatkozás közvetlenül a hivatalos dokumentumra mutat:

• a projektmunka formai követelményei (terjedelem, fotódokumentáció, beküldési határidő, bemutató) és
• az értékelési arányok

a 07145003 „PLC programozó” szakképesítés programkövetelményéből valók; ezt a forrást a H függelék H.2 pontja tartalmazza.