Undervisningsbeskrivelse for Fag, Design & Produktion 5.+6. semester 2012 2013 Styring og elektronik. Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser Termin 19-06-2013 Institution Uddannelse Fag og niveau Lærer(e) Hold Teknisk Gymnasium - Skive Tekniske Skole HTX Design og Produktion A (Styring og elektronik) Finn Søltoft Hangaard (Per Birk Laursen) 3.g. Oversigt over gennemførte undervisningsforløb Titel 1 Titel 2 Titel 3 Titel 4 Titel 5 Titel 6 Titel 7 Titel 8 Titel 9 Titel 10 Titel 11 Titel 12 Titel 13 Titel 14 Introduktion til faget. Elektronikkens grundbegreber Styring med el- og elektronik Elektronikkens komponenter Analog elektronik Digital elektronik Projekt: Sodavandsrobot CNC- maskinen Styringens mekanik. Introduktion til microprocessor og programmering PLC Progamopbygning og øvelser med Lego Mindstorm Arduino: Microprocessoren og programmeringssprog. Afsluttende eksamenprojekt. 1
Beskrivelse af det enkelte undervisningsforløb (1 skema for hvert forløb) 1 Introduktion til faget: Design og produktion (styring og elektronik) Hvad går faget ud på? Gennemgang af bekendtgørelse. et i de forskellige temaer og fagområder Ca. 1 uge Diskussion på klassen omkring ønsker til valgområder. Bekendtgørelsen og vejledningen 2 Elektronikkens grundbegreber El-lære (U, R, I, P) Ohms love Vekselstrøm / jævnstrøm Transformatoren Stærkstrøm / svagstrøm Trefaset spænding. Sikkerhed Multimetret: Volt, Ampere, Ohm Film Små øvelser Orbit B Kampen om elektriciteten: film fra DR 2
3 Styring med el og elektronik. 24v / 230 v Trykknapper og kontakter Minirelæer, stikbensrelæer, kontaktor. Opbygning og virkemåde. Timere, tællere og div. tidsrelæer. Diagramsymboler. Diagramlæsning og tegning. Nøglediagram og ledningsdiagram Simpel start/stop. Stjerne- trekant. Opgaver i diagramtegning Øvelser med relæstyringer Eget materiale Lærebog fra elektrikkeruddannelsen 3
4 Elektronikkens komponenter Modstande Farvekoder Potientiometre Andre variable modstande Kondensatorer Dioder Transistorerer Opgaver i komponentkendskab Farvekoderne 4
5 Analog elektronik Simple elektronikkredsløb Modstandsforbindelser Spændingsdeler Kondensatorforbindelser RC-led Transistoren Astabil multivibrator Flip/flop Opgaver i elektroniksymboler og diagrammer. Små printøvelser 6 Digital elektronik Analog kontra digital Talsystemer (dec, bin (hex)) Sammenhæng med logik And, or, etc. Opgaver Eget materiale 5
7 Projekt: Sodavandsrobot. Opbygning af en simpel robot, der kan frasortere ufyldte dåser på et bånd. Mekanik Styring Cencorer. Projektforløb som gruppearbejde Der udarbejdes rapport SO projekt med fysik, matematik, biotech og kom/it 8 CNC-maskinens opbygning og virkemåde Værktøjsmaskiner Fra håndbetjent til CNC styret Koordinater og baner Robotter og deres opbygning Eget materiale Videoer fra nettet om robotter 6
9 Styringens mekanik - bevægelse Motorer AC/DC Gear / udveksling Lineær bevægelse Aktuatorer Cylindre Pneumatik Hydraulik Ventiler Følere, censorer. Div. materiale fra nettet og kataloger 7
10 Introduktion til microprocessorer og programmering Hvad er der inden i en microprocessor? Virkemåden Anvendelse i styringer 555 AMV med 555 Øvelser med 555 11 PLC Hvad er en PLC Intelligente komponenter. Programmerbare relæer Ladder-diagram 8
12 Programmering og øvelser med Lego Mindstorm Introduktion til programmering i simple sprog Mekanikken i en robot Censorer Programmering af Mindstorm Gruppearbejde Øvelser med Mindstorm robotter Film Materiale fra Logo Søgning af eksempler via nettet 13 Arduino: Microprocessor og programmeringssprog Introduktion til højniveauprogrammering Strukturering af et program Programmets opbygning og kommandoer Individuelle programmer Gruppearbejde med programmer Getting started with Arduino Arduino Notebook Materiale fra AUC vedr. Arduino 9
14 Afsluttende eksamensprojekt. Mekanik Mekatronik Elektronik Styring Gruppearbejde Selvstændigt arbejde i grupper. 10