R. Bliesener F. Ebel. C. Löffler u.a. Speicherprogrammierbare Steuerungen FESTD

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1 R. Bliesener F. Ebel. C. Löffler u.a. Speicherprogrammierbare Steuerungen FESTD

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3 R. Bliesener F. Ebel C. Löffler u.a. Speicherprogrammierbare Steuerungen Grundstufe Springer

4 FESTO DIDACTIC KG Ruiter Straße Esslingen Die Deutsche Bibliothek - CIP-Einheitsaufnahme Speicherprogrammierbare Steuerungen: Grundstufe [Festo Didactic KG]. R. Bliesener... Berliß; Heidelberg; New York; Barcelona; Budapest; Hongkong; London; Mailand; Paris; Santa Claraj Singapurj Tokio: Springer, 1997 ISBN -13: e-isbn -13: DOI: / ISBN -13: Dieses Werk ist urheberrechtlich geschützt. Die dadurch begründeten Rechte, insbesondere die der Übersetzung, des Nachdrucks, des Vortrags, der Entnahme von Abbildungen und Tabellen, der Funk-sendung, der Mikroverfilmung oder Vervielfältigung auf anderen Wegen und der Speicherung in Datenverarbeitungsanlagen, bleiben, auch bei nur auszugsweiser Verwertung, vorbehalten. Eine Vervielfaltigung dieses Werkes oder von Teilen dieses Werkes ist auch im Einzelfall nur in den Grenzen der gesetzlichen Bestimmungen des Urheberrechtsgesetzes der Bundesrepublik Deutschland vom 9. September 1965 in der jeweils geltenden Fassung zulässig. Sie ist grundsätzlich vergütungspflichtig. Zuwiderhandlungen unterlie~ gen den Strafbestimmungen des Urheberrechtsgesetzes. Springer-Verlag Berlin Heidelberg 1997 Die Wiedergabe von Gebrauchsnamen, Hande1snamen, Warenbezeichnungen usw. in diesem Buch berechtigt auch ohne besondere Kennzeichnung nicht zu der Annahme, daß solche Namen im Sinne der Warenzeichen- und Markenschutz-Gesetzgebung als frei zu betrachten wären und daher von jedermann benutzt werden dürften. Sollte in diesem Werk direkt oder indirekt auf Gesetze, Vorschriften oder Richtlinien (z.b. DIN, VDI, VDE) Bezug genommen oder aus ihnen zitiert worden sein, so kann der Verlag keine Gewähr für die Richtigkeit. Vol1ständigkeit oder Aktualität übernehmen. Es empfiehlt sich, gegebenenfalls für die eigenen Arbeiten die vollständigen Vorschriften oder Richtlinien in der jeweils gültigen Fassung hinzuzuziehen. Einband-Entwurf: Struve & Partner, Heidelberg Satz: Digitale Druckvorlage vom Autor SPIN: / Gedruckt auf säurefreiem Papier

5 111 Vorwort Die Speicherprogrammierbare Steuerung ist ein zentraler Faktor in der industriellen Automatisierung. Eine flexible Anpassung an variierende Prozeßabläufe sowie eine schnelle Fehlersuche und Fehlerbeseitigung wird durch ihren Einsatz möglich. Das vorliegende Lehrbuch erläutert den Aufbau der Speicherprogrammierbaren Steuerung und ihr Zusammenwirken mit der Peripherie. Ein Schwerpunkt des Lehrbuchs liegt in der Behandlung der neuen internationalen Norm zur SPS Programmierung, der IEC-1131, Teil 3. Diese Norm trägt den Erweiterungen und Entwicklungen Rechnung, für die es bisher keine genormten Sprachelemente gab. Diese neue Norm soll das Ziel erreichen, den Aufbau, die Funktionalität und die Programmierung einer SPS so zu vereinheitlichen, daß Anwender einfach mit unterschiedlichen Systemen arbeiten können. Jede Leserin und jeder Leser dieses Buches ist eingeladen, mit Tips, Kritik und Anregungen zur Verbesserung des Buches beizutragen. Februar 1995 Die Verfasser Festo Didactic. TP301

6 v Inhaltsverzeichnis Kapitel 1 Die SPS in der Automatisierungstechnik Einführung Einsatzgebiete der SPS Grundaufbau der SPS Die neue SPS-Norm IEC Kapitel 2 Grundlagen Das dezimale Zahlensystem Das binäre Zahlensystem Der 8CD - Code Das hexadezimale Zahlensystem Vorzeichenbehaftete 8inärzahlen Realzahlen Erzeugung binärer und digitaler Signale Kapitel 3 Boolesche Verknüpfungen Logische Grundfunktionen Weitere logische Verknüpfungen Ermitteln von Schaltfunktionen Vereinfachung logischer Funktionen Karnaugh-Veitch- Diagramm Kapitel 4 Aufbau und Funktionsweise der SPS Struktur einer SPS Zentraleinheit einer SPS Funktionsweise der SPS Anwendungsprogrammspeicher Eingangsbaugruppe Ausgangsbaugruppe Programmiergerät / Personal computer Festo Didactic. TP301

7 VI Kapitel 5 Programmierung einer SPS Systematische Lösungsfindung Strukturierungsmittel der leg Programmiersprachen Kapitel 6 Gemeinsame Elemente der Programmiersprachen etriebsmittel einer SPS Variablen und Datentypen Programm-Organisationseinheiten Kapitel 7 Funktionsbausteinsprache Elemente der Funktionsbausteinsprache Auswertung von Netzwerken Schleifenstrukuren Kapitel 8 Kontaktplan Elemente des Kontaktplan Funktionen und Funktionsbausteine Auswertung von Strom pfaden Kapitel 9 Anweisungsliste Anweisungen Operatoren Funktionen und Funktionsbausteine Kapitel 10 Strukturierter Text Ausdrücke Anweisungen Auswahlanweisungen Wiederholungsanweisungen TP301. Festo Didactic

8 VII Kapitel 11 Ablaufsprache Einführung Elemente der Ablaufsprache Transitionen Schritte eispiel Kapitel 12 Verknüpfungssteuerungen Was ist eine Verknüpfungssteuerung Verknüpfungssteuerungen ohne Speicherverhalten Verknüpfungssteuerungen mit Speicherverhalten Flankenauswertung Kapitel 13 Zeitgeber Einführung Impulszeitgeber Einschaltverzögerung Ausschaltverzögerung Kapitel 14 Zähler Zählfunktionen Aufwärts-Zähler Abwärts-Zähler Auf-/ Abwärts-Zähler Kapitel 15 Ablaufsteuerungen Was ist eine Ablaufsteuerung Funktionsplan nach IEC 848 bzw. DIN , T Weg-Schritt-Diagramm Festo Didactic. TP301

9 VIII Kapitel 16 Inbetriebnahme und Betriebssicherheit einer SPS B Inbetriebnahme B Betriebssicherheit einer SPS B-190 Kapitel17 Kommunikation B Notwendigkeit der Kommunikation B Datenübertragung... B Schnittstellen... B Kommunikation im Feldbereich B-198 Anhang Bildnachweis B-202 Literaturverzeichnis B-203 Richtlinien und Normen B-205 Stichwortverzeichnis B-209 TP301. Festo Didactic