Sind Sie es leid, sich in der SPS-Auswahl zu verlieren? Befolgen Sie diese 8 praktischen Grundsätze, um die richtige Wahl zu treffen!
Vor der Auswahl einer SPS müssen zunächst die Systemanforderungen definiert werden. Sobald dies klar ist, können Sie den Hersteller und das Modell auswählen. Aber wie trifft man diese Entscheidungen? Dieser Artikel enthält eine ausführliche Anleitung, die Ihnen bei der Auswahl der SPS hilft, die Ihren Anforderungen am besten entspricht. Er deckt Hersteller, Modelle, E/A-Punkte und Steuerfunktionen ab.
1. SPS-HerstellerBei der Auswahl des SPS-Herstellers sollten Schlüsselfaktoren wie die Anforderungen des Benutzers, die Vertrautheit des Designers mit verschiedenen Marken, die Kompatibilität unterstützender Produkte und der technische Servicesupport berücksichtigt werden. Im Allgemeinen sind Produkte großer internationaler Unternehmen zuverlässig. Für kleinere, unabhängige Geräte oder einfache Steuerungssysteme bieten japanische SPS oft ein besseres Preis-Leistungs-Verhältnis. Für große Systeme mit hohen Netzwerk- und Kommunikationsanforderungen sind Industrie-SPS aus Europa und den USA aufgrund ihrer überlegenen Kommunikationsfähigkeiten tendenziell vorteilhafter.
Für spezialisierte Branchen wie Metallurgie oder Tabak ist es ratsam, SPS-Systeme mit bewährter Leistung und zuverlässiger Erfolgsbilanz in diesen Sektoren auszuwählen.
2. Eingabe-/Ausgabepunkte (I/O).
Die Anzahl der E/A-Punkte ist ein grundlegender Parameter einer SPS. Um die erforderlichen E/A-Punkte zu ermitteln, berechnen Sie die Gesamtzahl der für Ihre Steuerausrüstung erforderlichen E/A-Punkte. Normalerweise sollten Sie aus Gründen der Skalierbarkeit einen Spielraum von 10 bis 20 % einkalkulieren. Bei der Bestellung sollten auch Anpassungen anhand der SPS-Produkteigenschaften des Herstellers vorgenommen werden.
3. Speicherkapazität
Die Speicherkapazität einer SPS bezieht sich auf die von ihr bereitgestellten Hardware-Speichereinheiten. Die Programmkapazität, der tatsächlich für Benutzeranwendungen genutzte Speicher, ist kleiner als die Gesamtspeicherkapazität. Da die Programmkapazität während der Entwurfsphase (bevor das Benutzeranwendungsprogramm geschrieben wird) unbekannt ist, wird sie anhand der Speicherkapazität geschätzt. Eine gängige Schätzformel lautet: (Anzahl der digitalen E/A-Punkte × 10–15) + (Anzahl der analogen E/A-Punkte × 100) = Gesamtzahl der Wörter (16 Bits pro Wort), mit einer zusätzlichen Marge von 25 %.
4. SteuerfunktionenBerücksichtigen Sie bei der Auswahl einer SPS die folgenden Schlüsselmerkmale: Rechenfunktionen, Steuerfunktionen, Kommunikationsfähigkeiten, Programmierfunktionen, Diagnosetools und Verarbeitungsgeschwindigkeit.
Rechenfunktionen
Einfache SPS unterstützen normalerweise logische Operationen, Timing und Zählen. Mittelklasse-SPS verfügen außerdem über Datenverschiebungs- und Vergleichsfunktionen. Erweiterte Rechenfunktionen wie algebraische Operationen und Datenübertragung sind in größeren SPS üblich. High-End-SPS unterstützen sogar PID-Operationen für die analoge Steuerung und andere erweiterte Berechnungen. Abhängig von der Anwendung erfordern die meisten Szenarien nur Logik- und Zeit-/Zähloperationen, während in anderen möglicherweise Datenübertragung und -vergleich erforderlich sind.Steuerfunktionen
Zu den Steuerfunktionen gehören PID-Regelung, Feedforward-Kompensation, Verhältnisregelung usw. SPS werden hauptsächlich für die sequentielle Logiksteuerung verwendet. In vielen Fällen übernehmen Ein- oder Mehrkreisregler analoge Regelungsaufgaben. Bei komplexen Steuerungsfunktionen können intelligente Ein-/Ausgabemodule (z. B. PID-Einheiten oder Hochgeschwindigkeitszähler) die Verarbeitungsgeschwindigkeit erhöhen und Speicherplatz sparen.
Kommunikationsfunktionen
Mittlere bis große SPS-Systeme sollten mehrere Feldbusse und Standardkommunikationsprotokolle (z. B. TCP/IP) unterstützen und bei Bedarf eine Verbindung zu Fabrikverwaltungsnetzwerken herstellen können. Zu den Kommunikationsschnittstellen sollten serielle/parallele Ports, Industrial Ethernet usw. gehören. Aus Redundanz- und Zuverlässigkeitsgründen sollten Kommunikationsbusse internationalen Standards entsprechen und Entfernungsanforderungen erfüllen.
Programmierfunktionen
SPS-Programm