1. Messystemanalyse:
Zur Durchführung einer MSA musste zuerst ein Testaufbau entwickelt
werden, da kein vorhandenes System verfügbar war. Hierfür wurde ein
Steckbrettaufbau umgesetzt:
Abbildung: Steckbrettaufbau
zur Durchführung einer MSA
Daraufhin wurden die
Elemente nacheinander in Betrieb genommen. Zuerst das OLED-Display
mit seiner I2C-Anbindung und danach die Wägezelle, die mithilfe der
Wägezellenklasse aus den vorherigen Semestern in Betrieb genommen
wurde.
2. Mechanischer
Neuaufbau:
2.1 Baugruppe CM-IoT
Aufgrund fehlender CAD-Modelle
wurde entschieden die komplette Baugruppe der Cocktailmaschine im
CAD-System Creo anzulegen. Creo ist Hochschulstandard und jeder
Student hat Zugriff auf diese Plattform. Hierdurch ist eine bessere
Zusammenarbeit zwischen den Teams möglich und nachfolgende Semester
können einfacher auf die Mechanik zurückgreifen. Hierfür wurde ein
CAD Modell entworfen:
Abbildung: Baugruppe der CM-IoT
Im Zuge des mechanischen Neuaufbaus wurden diverse Bauteile
aus der CM-100 übernommen und optimiert oder neu konstruiert:
2.2 Der Drehteller
Der Drehteller wurde aus der CM-100 übernommen. Dabei wurden die
Maße nochmals kontrolliert und die Passungsdimensionierung zu den
Wälzlagern und Zahnrädern mithilfe eines Tabellenbuches
durchgeführt.
Abbildung:
Drehteller der CM-IoT
2.3
Die Frontplatte
Die Frontplatte dient zum Sichtschutz und für ästhetische
Zwecke. Daher wurden hier versucht, so wenig wie möglich die Platte
zu zerspanen. Lediglich die Bohrungen zur Befestigung sowie die
Ausparungen für die Magnetventile sind hier vorhanden.
Abbildung: Frontplatte
2.4. Bodenplatte
Die Bodenplatte wurde aus Tinkercad von Herrn
Walther übernommen. Es wurden nochmals alle Maße
überprüft und die Bohrungen/Gewinde und Ausparungen für die
Wägezelle des Glasses sowie für den Motor der den Drehteller
antreibt hinzugefügt.
Abbildung: Bodenplatte
2.5 Montagefläche für
Elektronikkomponenten
Um eine optimale
Planung der Position der Elektrokomponenten zu gewährleisten, wurde
in enger Absprache mit den anderen Teams das "Schaltschranklayout"
erstellt.
Mithilfe von Verdrahtungskanälen soll eine ordentliche
Kabelführung
umgesetzt werden. Die Steckdosenleiste soll links
zwischen die Querprofile verbaut werden, damit diese vor möglicher
Flüssigkeit geschützt ist. Die Montageplatte soll aus Kunstoff
gefertigt werden, damit diese nicht leitfähig ist. Die Befestigung
an den Minitec-Profilen erfolgt dabei über selbst entwickelte Winkel
(siehe 2.10) um eine optimale Platzausnutzung sicherzustellen.
Abbildung: CAD-Modell
der Elektronikanordung mit Montageplatte
2.6. Halterung der Magnetventile
Vom Lieferanten der Magnetventile haben wir ein
CAD-Dummy des Ventils zugeschickt bekommen. Mithilfe des Modells
wurde ein Montagewinkel entwickelt. Dieser wird an den Minitec
Querstreben befestigt wodurch eine flexible Positionierung möglich
ist zur Frontplatte. Darüber hinaus müssen keine Befestigungen an
der Frontplatte eingeplant werden.
Abbildung: Montageplatte für Magnetventile
2.7 Schlauchhalterung oben
Die obere Schlauchhalterung wird mithilfe von Magneten gehalten.
Dadurch ist eine schnelle Montage zur Reinigung gewährleistet.
Abbildung: Schlauchhalterung oben
2.8 Schlauchhalterung unten
Wie bereits die
Schlauchhalterung für oben, wird auch die untere Schlauchhalterung
mit Magneten gehalten um eine bedienerfreundliche Reinigung
umzusetzen.
Abbildung: Schlauchhalterung unten
2.9 Magnetische Platten
Da die Frontplatte aus Kunstoff besteht ist diese folglich nicht
magnetisch. Daher muss eine magnetische Platte für die
Schlauchhalterung hinter die Sichtplatte montiert werden.
Abbildung: Magnetische Platten für die Schlauchhalterungen
2.10 Winkel
Aufgrund der engen Platzverhältnisse wurde entschieden, die
Befestigung der Montageplatte für die Steuerplatinen, sowie für die
Steckdosenleiste und Verdrahtungskanäle einen Montagewinkel selbst
zu entwickeln. Mithilfe diesen Winkels können alle Bauteile zwischen
die Querstreben der Cocktailmaschine platziert werden.
Abbildung: Winkel zur Befestigung der Montageplatte und Kabelkanäle
2.11 Bedieneinheit
Für die CM-IoT musste noch ein Bedienpanel aufgebaut werden. Hierbei
wurde die Konstruktion eines vorherigen Semsters übernommen und ins
CAD eingepflegt. Die Maße wurden nochmals korrigiert und der Deckel
mit dem Schriftzug "CM-IoT" neu konstruiert.
Abbildung: Modifizierte Bedieneinheit
2.12 Distanzhalter für
Steuerplatinen
Die Elektronikkomponenten
werden auf eine dafür vorgesehene Montageplatte montiert. Um diese
Platinen fachgerecht zu befestigen sind Distanzhalter dafür
notwendig, die einen gewissen Abstand zwischen Montagplatte und
Steuerplatine sicherstellen.
Abbildung: Distanzhalter
2.13 Einsätze für Cocktailgläser
Damit
die neuen Cocktailgläser mit dem vorhandenen Drehteller kompatibel
sind, musste dafür eine Lösung entwickelt werden um sicherzustellen
dass die neuen sowie die alten Gläser mit der CM verwendet werden
können. Hierfür wurde ein Einsatz entwickelt der problemlos in die
Maschine adaptiert werden kann.
Abbildung: Einsatz für Cocktailglas
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