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Zur Realisierung der Relativbewegung von Verlegekopf und Gehäuseschale ist eine Positioniereinrichtung nötig, die entweder den Verlegekopf, die Schalenfesthaltung oder beide, z.B die Schale in x- und y-Richtung und den Kopf in z-Richtung, positioniert. Zur Koordination der Teilfunktionen ist eine Steuerung erforderlich. Die Einflüsse des Klimas werden nicht gesondert betrachtet, da keine extremen Umweltbedingungen anzunehmen sind und keine besondere Empfindlichkeit gegenüber normalen Klimaschwankungen zu erwarten ist, sodass diese besonders kompensiert werden müssen. Die wesentlichen Teilfunktionen sind damit umrissen. Die Zusammenhänge zwischen den Teilfunktionen ergeben sich aus dem Material-, Informations- und Energiefluss.

1. Materialfluss

Der Draht wird für gewöhnlich auf Rollen angeliefert. Er muss, um vom Verlegekopf verarbeitet werden zu können, zumindest gerichtet, eventuell auch schon geschnitten werden. Beide Funktionen können sowohl im Modul "Drahtzufuhr" oder im Verlegekopf erfolgen. Die unverdrahteten Gehäuseschalen müssen zugeführt und festgehalten werden. Nach der Positionierung von Kopf und Schale zueinander erfolgt das Verdrahten, wobei sich die Materialflüsse von Draht und Gehäuseschalen vereinigen. Nun kann die verdrahtete Schale abgeführt werden.

Bild: Materialfluss innerhalb der Verlegeeinrichtung

2. Informationsfluss

Die Steuerung muss

  • aus den Verdrahtungsdaten die Daten für die einzelnen Module ermitteln
  • benötigte Messdaten von den Modulen erfassen können
  • die Kommunikation mit dem Menschen und der technischen Peripherie ermöglichen
Bild: Informationsfluss innerhalb der Verlegeeinrichtung

3. Energiefluss

Letztendlich ist es notwendig, die einzelnen Module mit Energie zu versorgen.

Bild: Energiefluss innerhalb der Verlegeeinrichtung

4. vollständiger Funktionsplan

Der vollständige Funktionsplan der Verlegeanlage ergibt sich, wenn man Material-, Informations-, und Energiefluss zusammenfasst.

Bild: Gesamtfunktionsplan der Verlegeeinrichtung

5. Funktionsplan des Verlegekopfes

Bis hierher wurden genügend Informationen zusammengetragen, um zum Verlegekopf zurückkehren zu können. Die Positionierung, die Drahtzufuhr die Schalenfesthaltung sowie die Steuerung gehören hier zu seiner technischen Peripherie. Die Vorbereitung, d.h. das Richten des Drahtes kann sowohl im Verlegekopf als auch in der Drahtzufuhr erfolgen. Auf jeden Fall muss der Draht während des Verlegens durch den Velegekopf geführt und beim Andrücken festgehalten werden. Andrücken bedeutet Festhalten des Drahtes und Positionieren von Schale und Verlegekopf in z-Richtung. Zur Steuerung dieses Vorganges ist die Andruckkraft zu messen. Während des Verlegens ist die Zugkraft auf den Draht zu messen. Das Abschneiden erfolgt nicht zwangsläufig nach jedem Andrücken des Drahtes, da sowohl Kontakte als auch Stützstellen zu verdrahten sind. Beide Funktionen dürfen daher nicht fest gekoppelt werden und müssen getrennt gesteuert werden. Das Abschneiden kann sowohl innerhalb des Verlegekopfes als auch außerhalb erfolgen. Die Entscheidung, welche Teilfunktionen vom Verlegekopf mitzuerfüllen sind, kann erst in der Konzipierungsphase gefällt werden, da unter Umständen der Bauraum für eine integrierte Lösung nicht ausreicht. Deshalb kann über die inneren Funktionsabläufe des Verlegekopfes noch keine endgültige Aussage getroffen werden. Fest steht jedoch, dass für die Festhaltung des Drahtes ein Antrieb nötig ist und somit Energie zugeführt werden muss. Des Weiteren benötigt dieser Antrieb Schaltinformationen von der Steuerung. Außerdem müssen die von den Kraftsensoren gemessenen Daten an die Steuerung übermittelt werden. Der Mensch kommuniziert nur über die Steuerung mit der Baugruppe. Die Auswirkungen des Verlegekopfes auf die Umwelt sind vernachlässigbar.

Bild: Gesamtfunktionsplan für den Verlegekopf
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