Informationsportal für Interessenten der Fachrichtung Elektrotechnik am Beruflichen Gymnasium

Fachlehrerin: Frau Reißner

In der Klassenstufe 13 steht die Programmierung technischer Prozesse im Vordergund.

Wir greifen die Inhalte aus dem Fach Technik Klasse 11 wieder auf und vertiefen die Kenntnisse zur Sensortechnik.


Ampel

Lernbereich 1B: Speicherprogrammierbare Steuerung

Eine SPS-Anlage besitzt Eingänge und Ausgänge, an denen Schalter, Sensoren, Ventile, Leuchtanzeigen usw. angeschlossen werden können. Das Programm der Anlage kann in Abhängigkeit der Eingänge die Ausgänge schalten.

Wir besitzen eine Vielzahl virtueller Prozessmodelle, welche verschiedene Beispiele aus der Praxis simulieren können. Dazu gehören z. B. das Garagentor, eine Prägepresse, Förderbänder, Beladestationen, Parkhausanzeigen, Pumpenanlagen, Verkehrsampel und viele weitere mehr.

Sie lernen, wie man mittels der Dokumentationssprache Grafcet die Arbeitsweise der Anlage grafisch darstellt (siehe Abbildung 1) und anschließend mit einer speziellen SPS-Programmiersprache ein Programm für die Steuerungsanlage schreibt (siehe Abbildung 2).

Abbildung 1, Grafcet, Beispiel Prägepresse

Grafcet-Plan
Abbildung 2, SPS-Programm in der Sprache FBS, Beispiel Prägepresse
SPS-Programm in der Sprache FBS

Wir besitzen mehrere "echte" SPS-Anlagen. Damit können Sie die Arbeitsweise einer SPS-Anlage auch in der Praxis erleben.

Ampel

Lernbereich 1F: Programmierung von Mikrocomputersystemen

Sie erleben eine hardwarenahe Programmierung eines Mikroprozessors mit der einzig wirklichen Sprache die er versteht: der Maschinensprache.
Jeder Prozessorbefehl wird durch eine Binärzahl dargestellt. Damit wir uns die vielen Zahlen nicht merken müssen, schreiben wir dafür Abkürzungen von Wörtern. Das Übersetzungsprogramm, der Assembler, wandelt diese dann in die Maschinensprache um.

In Abbildung 1 sehen Sie ein kleines Programm in Assemblersprache. Die Befehle haben folgende Bedeutung:

Lade das Prozessorregister A mit dem Wert 5.
Berechne: Inhalt von Register A - 1
Springe, wenn das Register A den Wert Null enthält, zur Zeile mit der Sprungmarke "ende".
Falls nicht gilt Register A = 0, dann springe zur Zeile mit der Sprungmarke "minus".
Erreicht das Programm die mit "ende" markierte Zeile, dann beendet der Prozessor die Programmabarbeitung.

Abbildung 1, Assembler-Programm
Assemblerprogramm, das ein Register von 5 bis 0 herunterzählt

Wir können mit der Assemblersprache die gleichen technischen Prozesse steuern, die bei der SPS-Technik bereits genannt wurden.

Wahlbereich 1: Robotertechnik

Von der Geschichte bis zu den heutigen Robotern - wir sprechen über wichtige Begriffe und diskutieren ethische Fragen zum Thema Robotertechnik.

Wir besitzen eine Reihe von kleinen Modellrobotern, die wir mit Assemblersprache oder der Programmiersprache C programmieren können.

Unser Modellroboter