Projektarbeit Jonas Naumann, Serkan Dunan
Leistungsvereinbarung
Inbetriebnahme (Jonas Naumann)
Die Projektarbeit umfasst die Inbetriebnahme der Labortechnischen Espressomaschine sowie der 1,8 Liter Kaffeemaschine. Im Folgenden werden die einzelnen Arbeitspakete mit ihren Problem- und Aufgabenstellungen erläutert, die während der Projektarbeit zu den angegebenen Terminen abgearbeitet werden. Da es sein kann, dass während der Bearbeitung der einzelnen Themen weitere Probleme aufkommen, können im Nachhinein noch weitere Pakete hinzugefügt bzw. die Bearbeitungstermine dementsprechend angepasst werden.
SSR-Inseln am Bodenblech befestigen (Labormaschine): 08.04.22 – 19.04.22
Die SSR-Insel besteht aus zwei übereinander angeordneten Platinen mit Solid-State Relais, die die Magnetventile schalten. Zwischen die beiden Relais befinden sich Abstandshalter. Die Insel wird mit vier M2,5 Muttern von unten am Bodenblech befestigt [58]. Da neue Platinen mit anderen Bohrungsabständen verbaut wurden, müssen die Bohrungen auf der Bodenplatte neu gesetzt und die Insel anschließend montiert werden.
Magnetventil „Y04“ austauschen (Labormaschine): 08.04.22 – 14.04.22
Laut [52] ist das Magnetventil Y04 undicht, und muss unter Beachtung der zuvor gesteckten Anschlüsse korrekt ersetzt werden.
Übernahme der Maßnahmen bezüglich Rostbefalls (1,8 Liter Maschine): 15.04.22 – 28.04.22
An der Labortechnischen Espressomaschine wurde bei einer Fehleranalyse für eine Undichtigkeit starker Rostbefall im Boiler entdeckt. Die Korrosion ist auf die Schneidringverschraubung zurückzuführen, mit dem Hersteller wurde gesprochen und die korrekten Schneidringe bestellt.
Das Korrosionsproblem betrifft im selben Maße die 1,8 Liter Maschine, da dort Gleichteile verwendet werden. Deshalb muss der Boiler ausgebaut und zerlegt, und die Schneidringe getauscht werden. Dabei handelt es sich um insgesamt vier Schneidringverschraubungen:
- Wasserwendel Eingang
- Wasserwendel Ausgang
- Dampfentnahme
- Befüllungsrohr Boiler
In der Lieferantenliste kann unter hydro24 (Nr. 20) ein Teilekatalog eingesehen werden, in dem weitere Hinweise zur Montage zu finden sind.
Test ggf. Nachbesserung Magnetventile (1,8 Liter Maschine): 29.04.22 – 05.05.22
Nachdem sich der Hydraulikplan der Labormaschine geändert hat, wurde auch der der 1,8 Liter Maschine aktualisiert. Das ermöglicht die Nutzung der gleichen Software. Dementsprechend ist der Aufbau nach dem Hydraulikplan zu aktualisieren. Dazu gehören das Ändern von Leitungen und Magnetventilen. Die neu eingebauten Ventile müssen an die SSR-Insel angeschlossen werden (siehe Schaltplan [29]). Anschließend soll mithilfe der Software über die MATLAB® APP die Magnetventile im manuellen Betrieb ohne Wasser angesteuert werden (hörbares Schalten), um die korrekte Verkabelung zu prüfen.
Test ggf. Nachbesserung Sensoren / Aktoren (1,8 Liter Maschine): 06.05.22 – 19.05.22
Im selben Schema wird in 4) beschrieben sollen die Sensoren und Aktoren geprüft werden. Dazu ist zu kontrollieren, und ob alle Sensoren und Aktoren verbaut und an der Basisplatine angeschlossen sind [29], [51]:
Sensoren:
- Füllstandssensoren 2x (direkt an Basisplatine)
- Drucksensoren 2x (über Spannungsmessplatine)
- Temperatursensoren 4x (über NTC-Messplatine)
- Leitwert für Wasserqualität (über Spannungsplatine)
- Flowmeter (direkt an Basisplatine)
Aktoren:
- PWM Signal für Servomotor Entnahmerohr
- Dosierventil für Kaltwasser-Durchflussregelung
- Getriebepumpe
Über die Benutzeroberfläche in der MATLAB® APP können die Ausgaben der Sensoren eingesehen werden und auf korrekte Werte geprüft werden. Ebenso sind die Aktoren anzusteuern, und auf Reaktion zu prüfen.
Dichtheitsprüfung (1,8 Liter Maschine): 20.05.22 – 02.06.22
Außerdem ist eine Dichtigkeitsprüfung der gesamten Kaffeemaschine durchzuführen. Dafür ist ein Prüfdruck von 2,25 bar zu verwenden. Über die MATLAB® APP kann die Pumpe entsprechend angesteuert werden. Besonders ist auf die Schwachstellen bzw. frühere Undichtheiten zu achten, wie Schneidringverschraubungen, Magnetventile, sonstige Dichtungen und Flansche, Drucksensor Brühgruppe.
Schrittweise Übernahme der Betriebssoftware (1,8 Liter Kaffeemaschine): 03.06.22 – 17.06.22
Nachdem die einzelnen Ventile, Sensoren und Aktoren sowie die Dichtigkeit überprüft wurden, kann die Betriebssoftware schrittweise übernommen werden. Dabei handelt es sich um die Bedienung über die MATLAB® APP.
Inbetriebnahme: Manueller Kaffee,- Dampf und Teewasserbezug (1,8 Liter Maschine): 17.06.22 - 21.07.22
Die 1,8 Liter Kaffeemaschine soll in Betrieb genommen werden. Dabei soll nochmals geprüft werden, ob die Verrohrung und Verkabelung korrekt angeschlossen ist. Anschließend ist aus der Maschine manuell Kaffee zu beziehen, ohne Mischwasser- und Durchflussregelung. Das heißt, dass ein echter Funktionstest mit gefülltem Siebträger durchzuführen ist. Außerdem ist der Dampf- und Teewasserbezug zu testen.
Ziel der Projektarbeit ist die Inbetriebnahme der Labormaschine sowie der 1,8 Liter Kaffeemaschine. Das heißt, es soll am Ende des Semesters aus beiden Maschinen Kaffee, Teewasser und Dampf bezogen werden können.