Automatisieren mit SPS Theorie und Praxis

Das vorliegende Lehrbuch vermittelt die Grundlagen des Lehr- und Studienfaches Automatisierungstechnik hinsichtlich der Programmierung von SPS-Systemen und der Kommunikation dieser Geräte über industrielle Bussysteme sowie die Grundlagen der Steuerungssicherheit. Das Lehrbuch beruht auf den Erfahrungen einer umfangreichen Unterrichtspraxis.

Einführung.- 1.1 Automatisierung.- 1.2 Kommunikation.- 1.3 Sicherheit von Steuerungen.- 1.3.1 Europäische Normung zur Steuerungssicherheit.- 1.3.2 Programmierbare Sicherheitssteuerungen und sichere Bussysteme.- 2 Aufbau und Funktion der Automatisierungsgeräte.- 2.1 Verfügbare Automatisierungssysteme.- 2.2 Struktur und Funktionsweise einer SPS-CPU.- 2.3 Zentrale Prozessperipherie einer S7-SPS.- 2.4 Programmiersprachen und Programmorganisationseinheiten nach DIN EN 61131-3.- 2.5 Projektierungssystem STEP 7.- 3 Datendarstellung in Steuerungsprogrammen.- 3.1 Daten und Variablen im Überblick.- 3.2 Datentypen.- 3.3 Variablen und Variablendeklaration.- 3.4 Zahlendarstellung.- 4 Binärer Operationsvorrat der SPS.- 4.1 Binäre Abfragen und Verknüpfungen.- 4.2 Zusammengesetzte logische Grundverknüpfungen.- 4.3 Speicherfunktionen.- 4.4 Flankenauswertung.- 4.5 Zeitfunktionen.- 4.6 Erzeugung von Taktsignalen.- 4.7 Zählerfunktionen.- 5 Operationen zur Programm-Ausführungssteuerung.- 5.1 Ausführungs-Funktionen in der Anweisungsliste AWL.- 5.2 Ausführungs-Funktionen in der Funktionsbausteinsprache FBS.- 5.3 Ausführungs-Funktionen in der Programmiersprache ST.- 6 Digitaler Operationsvorrat der SPS.- 6.1 Übertragungsfunktionen.- 6.2 Vergleichsfunktionen.- 6.3 Digitale Verknüpfungen.- 6.4 Schiebefunktionen.- 6.5 Umwandlungsfunktionen.- 6.6 Arithmetische Funktionen.- 6.7 Numerische Funktionen.- 6.8 Indirekte Adressierung.- 7 Analogwertverarbeitung.- 7.1 Analoge Steuersignale.- 7.2 Analogwertdarstellung.- 7.3 Anschluss von Messwertgebern und Lasten.- 7.4 Messwerte einlesen und normieren.- 7.5 Ausgeben von normierten Analogwerten.- 8 Beschreibungsmittel für den Entwurf von Steuerungsprogrammen.- 8.1 Tabellen.- 8.2 Ablauf-Funktionsplan.- 8.3 Freigrafischer Funktionsplan.- 8.4Ablaufstrukturmethode.- 8.5 Zustandsgraph, HiGraph.- 9 Regeln mit Automatisierungsgeräten.- 9.1 Allgemeine Grundlagen.- 9.2 Grundlagen digitaler Regler.- 9.3 Regler-Programmbausteine.- 10 Bussysteme in der Automatisierungstechnik.- 10.1 Entstehung des Kommunikationsbedarfs.- 10.2 Bussysteme im Überblick.- 10.3 Busankopplungen von SPSen und PCs.- 10.4 Grundlagen der Kommunikation in Bussystemen.- 10.5 Bussysteme im ISO/OSI-Referenzmodell.- 10.6 Projektierung von Bussystemen.- 10.7 OPC-Kommunikation für PC-basierte Automatisierung.- 11 Sicherheit von Steuerungen.- 11.1 Aufbau des sicherheitstechnischen Regelwerkes.- 11.2 Grundsätze der Maschinensicherheit.- 11.3 Elektrische Ausrüstung von Maschinen nach DIN EN 60204-1.- 11.4 Sicherheitstechnologien.- I Zusammenstellung Bibliotheks-Bausteine.- II Operationslisten der Steuerungssprache STEP 7.- Weiterführende Literatur.- Sachwortverzeichnis.- Download.