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Automatisierung - Steuerungstechnik

Grundlagen der Steuerungstechnik

Auszug aus
Matthias Seitz

Speicherprogrammierbare Steuerungen für die Fabrik- und Prozessautomation

08/2015, 356 Seiten, € 29,99
ISBN: 978-3-446-44273-3
S. 17-19

Steuerungstechnik ist eine interdisziplinäre Wissenschaft. Sie stützt sich einerseits auf Grundlagen der Elektrotechnik und der Informatik. Andererseits sind Kenntnisse über die zu automatisierenden Prozesse notwendig. Diese liegen vorwiegend in den Bereichen Fertigungstechnik (z. B. Automobilindustrie, Werkzeugmaschinenbau, Verpackungstechnik etc.) und Verfahrenstechnik (Chemie-, Pharma- und Nahrungsmittelindustrie).

Definition einer Steuerung

Nach IEC 60050 versteht man unter der Steuerung eines Prozesses den Vorgang, bei dem durch Messung von Prozesszuständen x ⃗(k) über bestimmte Gesetzmäßigkeiten Stellwerte y ⃗(k) zur Beeinflussung des Prozesses erzeugt werden [1]. Im Steuerkreis in Bild 1 werden diese Gesetzmäßigkeiten im Steuergerät, z. B. in einer speicherprogrammierbaren Steuerung (SPS), programmiert. Dabei werden die Soll-, Mess- und Stellwerte nur zu diskreten Abtastzeitpunkten k eingelesen bzw. ausgegeben.

Bild 1: Aufbau eines Steuerkreises [Seitz S.17]

Kennzeichen einer Steuerung ist der offene Wirkungsweg, bei dem die Steuerung Stellwerte erzeugt, die den Prozess gemäß den vorgegebenen Sollwerten beeinflussen. Häufig berücksichtigt das Steuergerät hierfür auch Messwerte von Sensoren, so dass ein geschlossener Wirkungsweg entsteht. Im Unterschied zur Regelung werden bei einer Steuerung die Stellwerte aber nicht kontinuierlich durch die Messwerte verändert, wie Beispiel 1.1 verdeutlicht.

Aufgaben der Steuerungstechnik

Unter dem Oberbegriff Steuern (to control) wird häufig die gesamte Automatisierung verstanden, nämlich das Messen, Steuern, Regeln und Überwachen einer Anlage (Elektro-, Mess-, Steuer- und Regeltechnik, EMSR-Technik).


Inhaltsverzeichnis
Auszug aus
Matthias Seitz

Speicherprogrammierbare Steuerungen für die Fabrik- und Prozessautomation

08/2015, 356 Seiten, € 29,99
ISBN: 978-3-446-44273-3
S. 17-19
Literaturhinweis

[1] IEC 60050: Internationales Elektrotechnisches Wörterbuch – Teil 351: Leittechnik, Beuth Verlag, Berlin, 2009

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