Was ist eine SPS?
Ein PLC oder programmierbarer Sprachcontroller ist ein kompakter Industriecomputer, der dazu dient, einen Systemprozess von einem Standort aus zu steuern. Sie haben vielleicht schon von einem PLC gehört, aber das Konzept noch nicht ganz verstanden. Ein PLC ist wie das Gehirn eines industriellen Automatisierungsgeräts. Ein PLC-Controller kann mit integrierten E/A-Modulen (Eingänge und Ausgänge) eine Vielzahl von Aufgaben gleichzeitig ausführen, anstatt mehrere Maschinen oder Arbeiter zu haben, die verschiedene Systeme und Geräte verwalten. Speicherprogrammierbare Steuerungen sind allgegenwärtig und werden in vielen Branchen stark genutzt. Dieser Artikel befasst sich eingehend mit den Hauptkomponenten von PLCs, Programmiersprachen, PLC-Typen und zukünftigen PLC-Systemen.
Ampeln sind ein gutes Beispiel für eine SPS-Anwendung. Niemand muss mehr Daten lesen und Knöpfe drücken, denn jetzt gibt es ein SPS-System, das diese Funktion innerhalb einer Wohneinheit steuern und überwachen kann. Wenn speicherprogrammierbare Steuerungen für Sie ein relativ neues Konzept sind, fällt es Ihnen vielleicht schwer, sich die vielen Arten von SPS-Anwendungen vorzustellen, die Sie umgeben. Andere bekannte SPS-Anwendungen sind automatische Autowaschanlagen, Aufzüge, automatische Türen und Fahrgeschäfte.
Geschichte der SPS
Um die Verwendung von SPS zu verstehen, müssen wir in die 1960er Jahre zurückgehen. Denken Sie an Transistorradios, Barbiepuppen, Actionfiguren der Spezialeinheiten und Chevy Impala. Die Maschinenprozesse dieser Ära wurden durch den Einsatz elektromechanischer Relais gesteuert. Und wir sprechen hier nicht von ein paar Relais; diese Systeme nahmen ganze Wände ein. Die Größe der relaisgesteuerten Maschinen war jedoch nicht der einzige Nachteil.
Nachteile von relaisbetriebenen Maschinen:
- Die Festverdrahtung muss in einer ganz bestimmten Reihenfolge erfolgen.
- Zeitaufwändige Fehlersuche.
- Ständige Fehlersuche aufgrund verschlissener Relaiskontakte.
- Strenger Wartungsplan.
- Groß und sperrig.
- Änderungen erfordern eine Neuverdrahtung des gesamten Systems.
Es dauerte nicht lange, bis Ingenieure begannen, nach Lösungen für diese Probleme zu suchen. Mit der Einführung computergestützter Steuerungen in der Industrie wurde die erste Version der SPS entwickelt. Die Erfindung der speicherprogrammierbaren Steuerung wird Richard Morley und seinem Unternehmen Bedford and Associates zugeschrieben.
Der PLC-Vorteil
Richard und sein Team legten Wert darauf, sicherzustellen, dass Wartungselektriker und Anlageningenieure diesen neuen programmierbaren Controller leicht verstehen und verwenden konnten. Natürlich erforderte der Prozess viel Ausprobieren, um einen Controller zu entwickeln, der alle bisherigen Probleme löste und gleichzeitig benutzerfreundlich war. Letztendlich konnten sie dieses Ziel mit dem MODICON 184 erreichen.
Heutzutage bieten SPSen gegenüber fest verdrahteten Relais zahlreiche Vorteile, darunter Zuverlässigkeit, Flexibilität, Kosteneffizienz, Geschwindigkeit, bessere Kommunikation und erweiterte Datenverarbeitungsfunktionen. Der größte Vorteil von SPS-Systemen ist jedoch ihre Fähigkeit, neu programmiert werden zu können. Dadurch sind sie sehr gut an Prozessänderungen oder die Anforderungen von Überwachungsanwendungen anpassbar.
Darüber hinaus verfügen speicherprogrammierbare Steuerungen über eine Vielzahl von Diagnosetools, die die Fehlersuche erleichtern, zum Beispiel:
- Berichterstellung
- Fehlerprotokollierung
- Schrittweise Programmsimulation
- Manueller Lauf-Ein-/Ausgabe
SPS-Komponenten
Wenn Sie an eine SPS denken, denken Sie vielleicht an ein großes Gerät mit vielen Tasten und Plug-Ins, aber in Wirklichkeit sind SPS-Steuerungen kleine, kompakte Geräte, die andere Hardware- und Softwarekomponenten integrieren. Um ein SPS-System zu verstehen, ist es am besten, das System in zwei Hauptteile zu unterteilen: die zentrale Verarbeitungseinheit (CPU) und das Eingabe-/Ausgabe-Schnittstellensystem (E/A).