Was ist eine SPS?
Eine speicherprogrammierbare Steuerung (SPS) ist ein robuster Computer für die industrielle Automatisierung. Diese Steuerungen können einen bestimmten Prozess, eine Maschinenfunktion oder sogar eine ganze Produktionslinie automatisieren.
Wie funktioniert eine SPS?
Die SPS empfängt Informationen von angeschlossenen Sensoren oder Eingabegeräten, verarbeitet die Daten und löst Ausgaben auf der Grundlage vorprogrammierter Parameter aus.
Abhängig von den Ein- und Ausgängen kann eine SPS Laufzeitdaten wie Maschinenproduktivität oder Betriebstemperatur überwachen und aufzeichnen, Prozesse automatisch starten und stoppen, bei Maschinenstörungen Alarme auslösen und vieles mehr. Speicherprogrammierbare Steuerungen sind eine flexible und robuste Steuerungslösung, die sich an nahezu jede Anwendung anpassen lässt.
SPS: Speicherprogrammierbare Steuerung
Es gibt einige wichtige Merkmale, die SPS von Industrie-PCs, Mikrocontrollern und anderen industriellen Steuerungslösungen unterscheiden:
E/A – Die CPU der SPS speichert und verarbeitet Programmdaten, aber Eingabe- und Ausgabemodule verbinden die SPS mit dem Rest der Maschine; diese E/A-Module liefern der CPU Informationen und lösen bestimmte Aktionen aus. E/A können entweder analog oder digital sein; Eingabegeräte können Sensoren, Schalter und Messgeräte umfassen, während Ausgaben Relais, Leuchten, Ventile und Antriebe einschließen können. Benutzer können die E/A einer SPS beliebig kombinieren, um die richtige Konfiguration für ihre Anwendung zu erhalten.
Kommunikation – Zusätzlich zu Eingabe- und Ausgabegeräten muss eine SPS möglicherweise auch mit anderen Arten von Systemen verbunden werden; beispielsweise möchten Benutzer möglicherweise von der SPS aufgezeichnete Anwendungsdaten in ein SCADA-System (Supervisory Control and Data Acquisition) exportieren, das mehrere angeschlossene Geräte überwacht. SPS bieten eine Reihe von Schnittstellen und Kommunikationsprotokollen, um sicherzustellen, dass die SPS mit diesen anderen Systemen kommunizieren kann.
HMI – Um in Echtzeit mit der SPS interagieren zu können, benötigen Benutzer eine HMI oder Mensch-Maschine-Schnittstelle. Bei diesen Benutzerschnittstellen kann es sich um einfache Displays mit Textanzeige und Tastenfeld oder um große Touchscreen-Panels handeln, die eher an Unterhaltungselektronik erinnern. In jedem Fall ermöglichen sie es den Benutzern, Informationen in Echtzeit zu prüfen und in die SPS einzugeben.
Erweiterte SPS-Funktionen
In der heutigen Welt des industriellen Internets der Dinge (IIoT) und der Industrie 4.0 müssen programmierbare Steuerungen in der Lage sein, Daten über einen Webbrowser zu kommunizieren, sich über SQL mit Datenbanken und sogar über MQTT mit Cloud-Diensten zu verbinden.
Die All-In-One-SPS
Eine All-in-One-SPS integriert den Controller mit dem HMI-Panel und schafft so eine kompakte, benutzerfreundliche Automatisierungslösung. Benutzer müssen keine Kommunikation zwischen SPS und Panel mehr einrichten und können sowohl die Kontaktplanlogik als auch das HMI-Design in einer einzigen Softwareumgebung programmieren. Ein All-in-One-Ansatz spart Zeit, reduziert den Verkabelungsaufwand und senkt die Kosten für den Kauf mehrerer Geräte.
Wie wird eine SPS programmiert?
Ein SPS-Programm wird normalerweise auf einem Computer erstellt und dann auf die Steuerung übertragen.
Die meisten SPS-Programmiersoftware bieten die Möglichkeit, in Kontaktplan (KOP) oder „C“ zu programmieren. Kontaktplan ist die traditionelle Programmiersprache. Sie imitiert Schaltpläne mit „Leitern“ von Logik, die von links nach rechts gelesen werden. Jede Leiter stellt eine bestimmte Aktion dar, die von der SPS gesteuert wird, beginnend mit einem Eingang oder einer Reihe von Eingängen (Kontakten), die zu einem Ausgang (Spule) führen. Aufgrund seines visuellen Charakters kann Kontaktplan einfacher implementiert werden als viele andere Programmiersprachen.
Die „C“-Programmierung ist eine neuere Innovation.
Einige SPS-Hersteller bieten eigene Steuerungsprogrammiersoftware an.
Welche verschiedenen Arten von SPS gibt es?
Zusätzlich zu den oben beschriebenen herkömmlichen SPS gibt es Variationen, darunter kombinierte SPS- und HMI-Steuerungen.
Speicherprogrammierbare Steuerung von Unitronics
Unitronics ist ein Pionier in der Herstellung und Entwicklung von speicherprogrammierbaren Steuerungen mit integrierten HMI-Panels und eingebauten E/A. Das Unternehmen brachte die allererste All-in-One-SPS auf den Markt und hat die Technologie auf der Grundlage von Marktfeedback und Branchenfortschritten kontinuierlich weiterentwickelt.
Unitronics bietet jetzt mehrere robuste SPS-Produktlinien an, die eine breite Palette von Systemanforderungen unterstützen. Diese innovativen Steuerungen sind kompakt konzipiert und ermöglichen sofortige Einsparungen, da zeitintensive Aufgaben wie die Verkabelung des SPS-Panels und die Einrichtung der Kommunikation entfallen. Unitronics unterstützt das All-in-One-Konzept mit fortschrittlicher Software, mit der Kontaktplansteuerung, HMI-Design und die gesamte Hardware- und Kommunikationskonfiguration in einer einzigen, benutzerfreundlichen Softwareumgebung programmiert werden können.“
