Was ist eine SPS?
Herzlichen Glückwunsch!
Meiner Meinung nach hast du jetzt schon den größten Schritt, den es zu gehen gilt, geschafft, und zwar hast du dich entschieden, deine jetzige Situation zu ändern sowie dich weiterzubilden und ich kann dir versprechen, dass ich mein Bestes geben werde, dich auf diesem Weg zu unterstützen, aber genug gelabert und legen wir direkt los....
Also was ist eine SPS?
Eine SPS oder auch Speicher programmierbare Steuerung ist ein spezieller Computer, der vorrangig von der Industrie zu Steuer- und Regelungszwecken eingesetzt wird.
Immer wieder wirst du auch den englischen Begriff PLC für programmable logic controller hören.
Dabei gibt es einige große Herstellerfirmen von SPSen wie zum Beispiel Beckhoff, B&R, Wago usw.
Auch wenn die unterschiedlichen Hersteller grundsätzlich alle ähnlich funktionieren, gibt es doch einige spezifische Eigenheiten.
Siemens SPS:
Siemens ist der Marktführer unter den SPS Herstellern.
Aus diesem Grund und weil diese Hardware ohnehin von den meisten Anlagenbetreibern gefordert wird, konzentrieren wir uns zum großen Teil auf diesen Hersteller.
Wann wird eine SPS gebraucht?
Du sitzt gerade vor einem PC, einem Laptop oder Smartphone.
Die Einzelteile wurden mit Sicherheit von einer Maschine zusammengesetzt, die elektronische Bauteile von einer Prüfvorrichtung getestet hat, und der ein oder andere Roboter könnte auch beteiligt gewesen sein.
Aber was hat das nun mit einer SPS zu tun? Nun ja die Maschine oder Anlage an sich ist nur ein Zusammenschluss von verschiedensten Komponenten. Damit diese Komponenten auch machen, was sie sollen, hauchen wir der Maschine mit einer SPS Leben ein.
Zugegeben würde das auch (zumindest teilweise) mit einer reinen Schütz Steuerung gehen, aber die Kosten würden den Nutzen bei weitem übersteigen und da sich die Anforderungen in einem laufenden Projekt auch ändern, würde so eine Lösung auch nicht sehr effizient sein, aber dazu gleich mehr.
Weiterführende Information zur Schütz Steuerung findest du hier.
Was braucht eine SPS noch?
Neben der Spannungsversorgung für die CPU wird mindestens eine Eingabe- und eine Ausgabebaugruppe benötigt.
An die Eingangsbaugruppe werden externe Signale wie Taster oder Initiatoren (Sensoren) angeschlossen.
Dieses 24V Signal wird von der Eingangsbaugruppe in ein binäres Signal aus 0en und 1en gewandelt.
Je nachdem wie das SPS Programm erstellt wurde, verarbeitet die CPU diese Informationen und als Reaktion wird wieder ein binäres Signal an die Ausgangsbaugruppe zurückgegeben.
Da aber nur PC basierende Geräte 0 und 1 Signale verarbeiten können, wird dieses Signal von der Ausgangsbaugruppe wieder in ein
Spannungssignal gewandelt.
Ein kleines Beispiel
Wir haben einen Taster, der an die Eingangsbaugruppe angeschlossen ist, und wollen eine Wasserpumpe zum Laufen bringen, wenn dieser gedrückt wird.
Der Taster wurde gedrückt, aber die Pumpe läuft nicht.
Aber warum??
Wie oben schon gesagt, braucht die CPU auch ein Anwenderprogramm (SPS Programm), damit diese weiß, ob und wie das Signal auszuwerten ist.
Nun wurde das SPS Programm geschrieben, in die SPS geladen und die Pumpe läuft.
Vor- und Nachteile einer SPS Steuerung
Platzsparend und meist kostengünstiger
Änderungen können sehr flexibel durchgeführt werden (glaubt mir Änderungen müssen ständig gemacht werden)
Durch Diagnosefunktionen können Fehler schnell erkannt und behoben werden
Eine SPS ist mit anderen IT Systemen vernetzbar (Stichwort Industrie 4.0 und IoT)
Fernwartung: Änderungen können vom Büro aus vorgenommen werden
Programmiergeräte (Laptop oder ähnliches) und Lizenzen müssen gekauft werden
Für sehr einfache Anwendungen, wie in unserem Beispiel, ist eine SPS zu teuer
Hohe Leistungen müssen über Relais oder Schütze geschaltet werden
Hochqualifiziertes und teures Personal wird benötigt
Weil du gerade an diesem Kurs teilnimmst, ist der Punkt „hochqualifiziertes Personal“ für dich natürlich ein Vorteil, weil diese Jobs jedes Jahr mehr benötigt werden und du dich damit in eine gute Position in deiner Firma oder am Arbeitsmarkt bringst.
10 Comments
Moin. Man kann also nur Endgeräte mit 24V ansteuern ? Was mache ich bei 230V Endverbraucher ? Brauch ich da dann eine andere SPS ? Und wie wäre es, wenn man eine 230V SPS hat ? Lassen sich da 24V Geräte mit steuern ? Also gibt es quasi Spannungswandler in der SPS ?
Grüß dich,
alle digitalen Ausgangskarten arbeiten mit 24V DC und haben einen Leistungsbereich von 0,5 – 5 A.
Das bedeutet, dass du für eine höhere Leistung oder eine andere Spannung ein Relais oder Schütz verwenden musst.
Ich hoffe, ich konnte deine Frage, beantworten wenn nicht kannst du mir gerne wieder schreiben.
mit freundlichen Grüßen
Rene
Hi,
bist du dir sicher dass es nur Karten mit 24V gibt?
Gruß
T.
Hallo T. :),
es gibt tatsächlich auch 230V Karten.
Allerdings haben auch diese kaum Leistung, sodass du meistens trotzdem den Umweg über Schütz oder Relais gehen musst.
mit freundlichen Grüßen
Rene
Jo danke dir mein friend
Bitte gern geschehen 🙂
Hallo,
Was sind die Eingangs- und Ausgangsbaugruppen?
Hallo,
an den Eingabebaugruppen werden externe Signale wie zum Beispiel einem Taster angeschlossen.
An die Ausgabebaugruppe werden zum Beispiel Aktoren oder Meldeleuchten angeschlossen welche von der SPS angesteuert werden.
mit freundlichen Grüßen
Rene
Hallo,
Was ist eine CPU?
Hallo,
der Begriff CPU (Central Processing Unit) oder auch Hauptprozessor ist das Herzstück eines Computers und die zentrale Verarbeitungseinheit der SPS oder auch eines jeden anderen Computers.
Hier findest du noch weitere Informationen. https://de.wikipedia.org/wiki/Prozessor
mit freundlichen Grüßen
Rene