SPSbasierte

SPSbasierte Systeme bezeichnen Automationslösungen, bei denen eine speicherprogrammierbare Steuerung (SPS) als zentrale Recheneinheit eingesetzt wird, um Prozesse zu überwachen, zu steuern und zu regeln. Typischerweise verknüpft eine SPS Eingangs- und Ausgangsmodule mit Sensoren, Aktoren und Feldgeräten, sodass Steuerlogik, Statusinformationen und Signale in Echtzeit verarbeitet werden.

Architektur und Programmierung: Field-Level umfasst Sensoren und Aktoren, Control-Level die SPS, Supervisory-Level die Mensch-Maschine-Schnittstelle (HMI) oder SCADA-Systeme. Die Kommunikation erfolgt über Industrieprotokolle und Netzwerke wie PROFINET, EtherCAT, Modbus oder OPC UA. Die Programmierung erfolgt gemäß IEC 61131-3 in Sprachen wie Ladder Diagram, Function Block Diagram, Structured Text sowie Graphical/Sequential Function Chart. Typisch sind deterministische Reaktionszeiten und modulare, skalierbare Aufbauweisen.

Anwendungen und Vorteile: SPSbasierte Systeme finden sich in Fertigungslinien, Verpackung, Robotersteuerungen, Prozessanlagen in Chemie, Lebensmittel- und Getränkeindustrie sowie in der Gebäudeautomation. Vorteile sind Zuverlässigkeit, robuste Echtzeitsteuerung, einfache Fehlersuche, Wartungsfreundlichkeit und Skalierbarkeit. Sicherheitsaspekte werden durch Safety-Lösungen und redundante Architekturen adressiert; außerdem ermöglichen sie Remote-Monitoring und Wartung.

Herausforderungen und Entwicklungen: Zentrale Herausforderungen sind Cybersecurity, Integration in IT- und Cloud-Infrastrukturen, Migration alter Relaislogik sowie kontinuierlicher Schulungsbedarf. In Anwendungsfeldern wie Industry 4.0 gewinnen SPSbasierte Systeme durch Edge-Computing, offene Standards und IoT-Integration weiter an Bedeutung, während Modularität und offene Protokolle die Interoperabilität verbessern.