Speicherprogrammierbare Steuerung

Was heißt SPS Steuerung?

Speicherprogrammierbare Steuerung wird in Deutschland mit SPS abgekürzt. Im englischen Sprachraum ist die Abkürzung PLC für „Programmable Logic Controller“ gebräuchlich. Eine SPS oder PCL ist ein elektronisches Gerät, das Steuerungs- und Regelungsaufgaben im Bereich Automatisierungstechnik übernimmt.

Definition:
Eine speicherprogrammierbare Steuerung ist ein digitales elektronisches System mit einem programmierbaren Speicher, das in Industrieunternehmen zur Steuerung und Regelung von Anlagen eingesetzt wird.“

Im Prinzip ist eine Speicherprogrammierbare Steuerung ein PC, der Steuerungsaufgaben übernimmt. Speicherprogrammierbare Steuerungen SPS bieten die Möglichkeit Maschinen und Anlagen mittels Sensoren und Aktoren zu steuern.

Was macht man mit SPS?

Eine speicherprogrammierbare Steuerung ist ein digital programmiertes Gerät, mit dem man Anlagen und Maschinen regelt und steuert. Während früher Maschinen und Anlagen mit festverdrahteten Steuerungen ausgestattet waren, übernimmt in Zeiten von Industrie 4.0 eine digitale SPS Programmierung das Ruder.

Was ist SPS Programmierung?

Eine speicherprogrammierbare Steuerung ist eine programmierte Komponente zur Steuerung von Maschinen. SPSen werden insbesondere bei der Automatisierung von Produktionsanlagen und Fertigungsmaschinen eingesetzt.

Wie funktioniert SPS Steuerung?

Komponenten einer SPS:

  • Eingänge
  • Ausgänge
  • Betriebssystem
  • Schnittstelle

Eine einfache SPS besteht aus den Elementen Eingänge, Ausgänge, Betriebssystem und Schnittstelle. Per Schnittstelle kann das Anwenderprogramm aufgespielt werden. Das Anwenderprogramm bestimmt die Weise, wie die Ausgänge in Abhängigkeit zu den Eingängen geschaltet werden.

Die Firmware stellt sicher, dass das Anwenderprogramm den aktuellen Geber-Zustand kennt. Das Anwenderprogramm schaltet die Ausgänge in einer Art und Weise, dass die Anlage so arbeitet wie geplant. Die SPS Steuerung wird über Sensoren und Aktoren an die Maschine gekoppelt.

Die Sensoren sind an den Eingängen und die Aktoren an den Ausgängen der SPS angeschlossen. Zu den Aktoren zählen Antriebssteuermodule, elektrische Ventile und die Schützensteuerung elektrischer Motoren. Zu den Sensoren gehören Temperatursensoren, Taster, Schalter, Lichtschranken oder Füllstands-Fühler.

Modulare SPS

Unter einer modularen SPS versteht man eine SPS, bei der die Komponenten wie CPU, Eingangsbaugruppen, Ausgangsbaugruppen, Sonderbaugruppen und weitere Module miteinander verknüpft sind. Modulare SPS werden bei der Automatisierung bis zum oberen Leistungsbereich eingesetzt.

Kompakte SPS

Kompakte Speicherprogrammierbare Steuerungen sind in der Anschaffung kostengünstig, da alle Komponenten integriert sind. Je nach Ausführung gibt es Kompaktsteuerungen mit analogen und digitalen Aus- und Eingängen. Kompakte SPS wie die Simatic s7 300 lassen sich durch weitere Baugruppen erweitern.

Was ist Maschinensteuerung?

Unter einer Maschinensteuerung versteht man eine Steuerungstechnik, die das Verhalten von Maschinen, Anlagen, Geräten, Apparaten beeinflusst. Eine Maschinensteuerung wird insbesondere im Rahmen der Automatisierungstechnik eingesetzt.
Welche Arten von Steuerungen gibt es? Es gibt analoge, binäre und digitale Steuerungen.

Welche Baugruppen gehören zur Grundausstattung einer SPS?

Systembereiche:

  • Prozessabbild der Eingänge
  • Prozessabbild der Ausgänge
  • Rechenwerk
  • Steuerwerk
  • Speicher
  • Merker
  • Adressregister
  • Akkumulator

Bei einer SPS wird das Anwenderprogramm von der Zentralbaugruppe ausgeführt. Die CPU der Zentralbaugruppe ist ein auf die Steuerungstechnik ausgerichtetes Mikroprozessorsystem.

Je leistungsfähiger die CPU der Zentralbaugruppe, desto schneller die Programmbearbeitung.

In der CPU werden die Signalzustände erfasst, das Steuerungsprogramm bearbeitet und die Ausgänge gesteuert. Weitere Bestandteile der Zentralbaugruppe: Merker, Zeitgeber, Zähler, Speicher.

Die Zentralbaugruppe ist ausschlagend für die Leistung einer SPS. Je leistungsfähiger die CPU, desto kürzer die Zykluszeit zur Programmbearbeitung.

Was ist ein Automatisierungsgerät?

m Prinzip besteht ein Automatisierungsgerät aus: Stromversorgung PS, CPU Steuerungsprozessor, einem Bussystem, digitalen Eingabe- und Ausgabebaugruppen sowie evtl. Zähler, Regler als Baugruppen zur Verarbeitung von analogen Werten.

Was ist der Unterschied zwischen SPS und VPS

VPS (= Verbindungsprogrammierte Steuerung) ist eine festverdrahtete Steuerung. Bei einer SPS (= speicherprogrammierten Steuerung) wird die Steuerung per Software vorgenommen. Die fortschrittlichere Lösung ist eine SPS, weil die Steuerung durch ein maßgeschneidertes Programm vorgenommen werden kann.

Veraltete SPS Steuerungen modernisieren

Immer mehr Industrieunternehmen setzen auf neue speicherprogrammierbare Steuerungen wie das beliebte SPS-System „Siemens Simatic S7 Steuerung“ mit den Baureihen S7-300, S7-200 und S7-400“.

Heutzutage gilt zum Beispiel die Siemens S5 Steuerung als veraltete Technologie, da sie den Erfordernissen moderner Produktionsanlagen nicht mehr vollständig gerecht wird.

Zusätzlich besteht die Möglichkeit von Produktionsstillständen, da viele Probleme oft nur schwer lösbar sind. Und wenn ein Hochregallager aus so einem Grund tagelang blockiert wird, ist das sicher kein Vergnügen.

Eine Modernisierung auf „Siemens SPS S7“ oder eine andere, leistungsfähige SPS bringt erhebliche Vorteile. Von einem erfahrenen Dienstleister für SPS Programmierung lassen sich auch ältere Maschinen mit der neuesten IT-Technologie verbinden, um den Anforderungen von Industrie 4.0 zu genügen.

Welche Risiken gibt es, wenn man die Simatic S5 Steuerung nicht modernisiert?

Beim Betrieb der Siemens Simatic S5 Steuerung gibt es nicht nur ein einziges Problem, sondern gleich ein Bündel von Risiken. Eine Kombination von mehreren Problemen kann bereits zu einer kritische Belastung in Ihren Unternehmen führen.

Wenn zum Beispiel der einzige Palettierer ausfällt den Sie haben, dann ist Ihre Produktion vermutlich auf das massivste eingeschränkt oder nicht mehr möglich. Wenn jedoch nur ein alter Paletten-Binder nicht mehr funktioniert, dann ist dies wahrscheinlich nicht besonders tragisch. Wir finden gerne Ihr aktuelles Bedrohungspotential mit Ihnen heraus.

Der richtige Partner für eine SPS Programmierung

Entscheidend bei der Modernisierung Ihrer speicherprogrammierbaren Steuerungen ist, dass Ihr Betrieb ganz normal weiterlaufen kann und vor der Inbetriebnahme alles getestet wird, damit es keine Überraschungen gibt.

Artschwager + Kohl ist ein Spezialist für Intralogistik. Wir berücksichtigen bei einem Retrofit alle beteiligten Systeme und können sogar im laufenden Betrieb die Software für Leitsysteme, Lagerverwaltung und Steuerung ersetzen.

Wir bieten Industrieunternehmen ganzheitliche, moderne Intralogistik-Lösungen, die alle Anforderungen an eine optimale Automatisierung erfüllen.

Beratung zu SPS-Steuerungen

Sie haben Fragen zur speicherprogrammierbaren Steuerung Ihrer Anlagen? Sie benötigen Informationen über moderne SPSen? Über die Möglichkeiten der Modernisierung? Die Integration von SPS in Ihre Intralogistik? Bitte rufen Sie uns jederzeit an. Lassen Sie uns kostenlos und unverbindlich über Ihr Projekt sprechen. Finden wir heraus, wie wir Ihnen helfen können.

Jürgen Kohl

Fragen zu SPS-Steuerungen

Welche Bedeutung haben SPS Schnittstellen?

Eine SPS Steuerung ist ein digitales System zur Steuerung und Kontrolle von Anlagen und Maschinen.

Ganz einfache SPSn bestehen aus den Elementen Eingang, Ausgang, einer Betriebs-Software und einer Schnittstelle zum Laden des Anwenderprogramms. Die Koppelung mit Anlagen und Maschinen erfolgt durch Aktoren und Sensoren.

Von entscheidender Bedeutung ist die individuelle Einrichtung jeder einzelnen SPS Schnittstelle, um exakte Daten zu übertragen und Fehlinformationen zu verhindern. Besonders sinnvoll ist auch eine Visualisierung von Schnittstellen einzelner Baugruppen zur Dokumentation und Alarmierung von Betriebsmeldungen.

Einsatzgebiete von SPS

Speicherprogrammierbare Steuerungen werden von vielen produzierenden Industrieunternehmen eingesetzt, die im weltweiten und nationalen Wettbewerb ihre betriebsinternen Prozesse automatisiert haben, um Effizienzvorteile, Kostenvorteile und Qualitätsvorteile zu erreichen.

SPSn werden in Produktionsanlagen vieler Branchen genutzt, wie z. B.: Automobilindustrie, chemische Industrie, Stahlindustrie, Medizintechnik, Transportgewerbe, Getränkeindustrie, Energieunternehmen, Bergbau und Investitionsgüterhersteller.

Die größten SPS Hersteller

Zu den größten Herstellern von Speicherprogrammierbaren Steuerungen zählen:

  • SIEMENS AG
  • Beckhoff Automation GmbH & Co. KG
  • Rockwell Automation
  • Beckhoff Automation GmbH & Co. KG
  • Mitsubishi Electric Europe B. V.
  • Phoenix Contact Deutschland GmbH
Was ist bei der Modernisierung und Erweiterung von SPSn besonders wichtig?

Um die Erweiterbarkeit und Modernisierungsmöglichkeiten zu prüfen, sollte eine erfahrene Firma für Industrieautomatisierung hinzugezogen werden. Denn es gilt, zahlreiche Funktionen und Faktoren wie die Ansteuerung, die Anwendungen, die Programmiersprache, die Programmierung und die Funktionsbausteine in die Betrachtung einzubeziehen. Von besonderer Bedeutung sind die SPS Schnittstellen. Denn je besser die Anbindung jeder einzelnen Schnittstelle, desto höher die Leistungsfähigkeit und desto besser die Kommunikation mit anderen Systemen.

Artschwager + Kohl ist ein Spezialist für Intralogistik Softwaresysteme, Automation und Automatisierungs-Software. Vorteil: State-of-the-Art Lösungen durch eine exzellente Expertise und ein breites, praktisches Erfahrungsspektrum bei der Implementierung von speicherprogrammierbaren Steuerungen, ERP-Systemen, MES-Systemen und Software-Lösungen für Industrie 4.0 Smart Factories.

Von Artschwager + Kohl entwickelte, programmierte und eingesetzte Softwarelösungen werden von eigenen, erfahrenen Software-Spezialisten auf allen Automatisierungsebenen und Prozessstufen implementiert. Die Modernisierung Speicherprogrammierbarer Steuerungen umfasst natürlich auch die Einbindung in bestehende ERP-Systeme von SAP und anderen Herstellern. Besonders wichtig: Artschwager + Kohl modernisiert bei laufendem Betrieb.

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