Was ist eine SPS in der Fertigung und wozu braucht man sie?

Eine SPS oder eine programmierbare Logiksteuerung ist ein Industriecomputer, der für die Fernsteuerung von Fertigungsabläufen und -geräten wie Maschinen, Produktionslinien, Robotergeräten oder anderen Prozessen entwickelt wurde, die eine hohe Zuverlässigkeit, Programmierung und Fehlererkennung erfordern.< /p>

Anstatt dass mehrere Geräte und Mitarbeiter, Verschiedene Systeme und Aufgaben verwalten zu müssen, können SPS sie alle gleichzeitig bewältigen.

Hersteller benötigen SPS-Steuerungen, weil sie bei der Automatisierung helfen Industriebetriebe. Ihre Umsetzung verschafft allen Arten der fabrikbasierten Fertigung einen Wettbewerbsvorteil. Der schnelle Betrieb interner Timer, Sequenzer und Relais in SPS übertrifft den von herkömmlichen Zeitverzögerungsrelaissystemen bei weitem. Folglich würde eine Montagemaschine mit einer SPS eine deutlich höhere Produktivitätsrate erreichen.

Darüber hinaus sind SPS äußerst zuverlässige Real- Zeitgesteuerte Produktionssteuerungssysteme und einfach zu programmieren. Sie können nahtlos an neue Sensortechnologien und anspruchsvolle HMI-Geräte (Human-Machine-Interface) angepasst werden, was bedeutet, dass sie mit modernen technologischen Fortschritten Schritt halten.

Wenn es um speicherprogrammierbare Steuerungen geht&# 39; Vorteile gibt es mehrere wichtige Punkte:

• Zuverlässigkeit: SPS sind aufgrund ihres robusten Designs für ihre hohe Zuverlässigkeit bekannt und eignen sich daher für die rauen Bedingungen industrieller Umgebungen.< /li>
• Flexibilität: Diese Systeme sind hinsichtlich der Programmierung äußerst flexibel, da Sie die Steuerlogik ohne aufwändige Neuverkabelung einfach ändern und aktualisieren können.< /li>
• Skalierbarkeit: Moderne Fertigung erfordert eine schnellere Übertragung größerer Datenmengen, was SPSen durch kontrollierte Prozesse tun.
• Geschwindigkeit: Die hohe Geschwindigkeit, mit der Logiksteuerungen Funktionen berechnen und ausführen, führt zu schnelleren und effizienteren Produktionsprozessen.
• Kosteneffizienz: Der Einsatz speicherprogrammierbarer Steuerungen trägt zur Kostensenkung bei, da weniger Investitionen in anspruchsvolle Hardware erforderlich sind.
• Diagnosefunktionen: Solche programmierbaren Systeme bieten erweiterte Diagnosen, die eine schnellere Problemerkennung ermöglichen und so Ausfallzeiten reduzieren und die Produktivität steigern.
• Integration: SPS können nahtlos in andere Automatisierungssysteme integriert werden, was sie zu einer vielseitigen und wertvollen Komponente in einer Vielzahl industrieller Anwendungen macht.
• Sicherheit: Der Zugriff auf SPS ist sowohl durch Hardwarefunktionen wie Tastensperren als auch durch Softwarefunktionen wie Passwörter eingeschränkt.
• Problemlösung: Speicherprogrammierbare Steuerungen bieten im Vergleich zu anderen Steuerungssystemen einen erheblichen Vorteil bei der Problemlösung, da viele mit Diagnoseanzeigen ausgestattet sind, die verschiedene Bedingungen überwachen.
• Kommunikationsmöglichkeiten: Programmierbare Steuerungen sind mit Kommunikationsfunktionen für die Interaktion mit lokalen und entfernten Computersystemen ausgestattet.
• Fehlerschutz: Solche Controller bieten effektive Reaktionen auf Stromunterbrechungen und Ausfälle durch Alarmroutinen und spezielle Funktionsanweisungen und verbessern so den Fehlerschutz und die Systemüberwachung.

Erfinder speicherprogrammierbarer Steuerungen viel setzen Sie haben großen Aufwand betrieben, um sicherzustellen, dass ihr Stil Steuerungssysteme bestehende Probleme gelöst undeinfach zu verwenden.

In den 60er Jahren gab es elektromechanische Relais Wird verwendet, um ähnliche Prozesse im Stil Herstellung < span style="color:#000000">Industrie. Dabei handelte es sich jedoch um sehr große und schwere Objekte, die schwer zu warten und zu handhaben waren. Dies veranlasste Ingenieure dazu, neue Produktionstechnologien zu entwickeln und schließlich die SPS-Prototyp von Richard (Dick) Morley< span style="font-family:Arial,sans-serif">.

Moderne SPS sind viel fortschrittlicher als elektromechanische setzt hinsichtlich Geschwindigkeit, Zuverlässigkeit, Kosteneffizienz und Datenmanagement neue Maßstäbe und die Möglichkeit, sie anzupassen. Dies bedeutet, dass SPSen sich an Änderungen und unterschiedliche Anforderungen anpassen können und außerdem in der Lage sind, Diagnosen durchzuführen und Systemfehler zu identifizieren.

Es gibt zwei Arten von SPSen, die Sie verwenden können Verwendung abhängig von Ihrer Bedürfnisse:

1. Einheitliche SPS sind kompakter und einfacher, mit einer bestimmten Anzahl von E/A-Punkten (Eingabe/Ausgabe) und können normalerweise direkt mit den Geräten oder Anwendungen verbunden werden. 
2. Modulare SPS hingegen bietet Ihnen mehr Flexibilität bei der Anpassung und dem Hinzufügen von I/O-Modulen.

Bevor Sie die richtige SPS auswählenTyp< /span> , du sollte es wissen ob Sie es in einem neuen oder bestehenden System implementieren, wie viele I/O-Punkte es erfordert, wie komplex die Prozesse sind, die Sie steuern werden, welche Programmiersprache Sie verwenden werden < /span>und in welcher Schriftart Umgebung, in der Ihre SPS ausgeführt wird.

SPS sind wesentliche Elemente in der industriellen Prozessautomatisierung . Sie funktionieren auf der Grundlage von Anweisungen, die in einem Speichermodul gespeichert sind, das programmierte Befehle und Daten enthält. Das System empfängt Eingaben von Sensoren und führt logische Operationen an den Daten aus, um die gewünschte Ausgabe zu generieren.

Lass uns das genauer untersuchen.

SPS-Programmierung und -Einrichtung< /strong>

Wie bei jedem anderen Gerät benötigen SPSen Anweisungen zur Durchführung. Sie werden in der Regel über Programmiergeräte oder Software eingegeben und in den RAM oder Speicher der SPS heruntergeladen. PLC läuft auf verschiedenen Programmiersprachen (Anweisungsliste, strukturierter Text, Funktionsblockdiagramm und andere), aber Ladder Logic wird am häufigsten verwendet, da es recht einfach zu lesen und zu programmieren ist. 

Wesentliche Elemente einer SPS System

• Zentraleinheit (CPU) gibt der SPS Anweisungen zur Funktionsweise. Es enthält den Speicher des Computers und speichert alle Daten, die für die Diagnose und den Betrieb verschiedener Maschinen erforderlich sind. Die CPU kann mit anderen Geräten und SPS-Systemen kommunizieren.
• Eingabe-/Ausgabemodule die die notwendigen Informationen an die CPU weiterleiten und Aufgaben wiederholt kommunizieren. Dies können digitale oder analoge Geräte sein. Beispiele für Eingabegeräte sind Sensoren oder Schalter, für Ausgabegeräte – Lichter, Ventile oder andere.

SPS-Funktion

Nach dem Schreiben des Programms und dem Festlegen der Eingabe /Ausgabemodule, Die SPS verarbeitet die Informationen und führt die gegebenen Anweisungen aus und bringt die endgültige Ausgabe. Sobald Ein- und Ausgänge definiert sind, arbeitet die SPS im Wiederholungsmodus. Der Prozess umfasst Schritte, in denen die Eingabeprüfung durchgeführt wird, dann das vom Benutzer erstellte Programm ausgeführt wird, gefolgt von der Ausgabeprüfung, der Kommunikation mit anderen Geräten und der Durchführung von Diagnosen.

SPS sind sehr weit verbreitet und werden es auch bleiben in den kommenden Jahren im Fokus der Fertigungsindustrie stehen. Obwohl sie sich an die neuen Produktionstechnologien anpassen müssen, sind sie einfach zu programmieren und zu modifizieren.

In Zukunft werden es mehr werden Anpassungsfähig an Klimaveränderungen und Fernabläufe und besser kompatibel mit dem industriellen Internet der Dinge (IIoT) für ein besseres Datenmanagement.