Steuerungstechnik für Ingenieure: Ein Überblick

31 Pages·2014·1.882 MB·German

by  Bernd Schröder (auth.)

essentials
EssentialsliefernaktuellesWisseninkonzentrierterForm.DieEssenzdessen,wor-
aufesals„State-of-the-Art“indergegenwärtigenFachdiskussionoderinderPraxis
ankommt.Essentialsinformierenschnell,unkompliziertundverständlich
– alsEinführungineinaktuellesThemaausIhremFachgebiet
– alsEinstiegineinfürSienochunbekanntesThemenfeld
– alsEinblick,umzumThemamitredenzukönnen.
DieBücherinelektronischerundgedruckterFormbringendasExpertenwissenvon
Springer-FachautorenkompaktzurDarstellung.SiesindbesondersfürdieNutzung
alseBookaufTablet-PCs,eBook-ReadernundSmartphonesgeeignet.
Essentials:WissensbausteineausWirtschaftundGesellschaft,Medizin,Psycholo-
gieundGesundheitsberufen,TechnikundNaturwissenschaften.Vonrenommierten
Autoren der Verlagsmarken Springer Gabler, Springer VS, Springer Medizin,
SpringerSpektrum,SpringerViewegundSpringerPsychologie.
Bernd Schröder
Steuerungstechnik für
Ingenieure
Ein Überblick
Dr.-Ing.BerndSchröder
Aalen
Deutschland
ISSN2197-6708 ISSN2197-6716(electronic)
ISBN978-3-658-06642-0 ISBN978-3-658-06643-7(eBook)
DOI10.1007/978-3-658-06643-7
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SpringerVieweg
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Vorwort
DiesesWerkisteinAuszugaus„SpringerIngenieurtabellen“vonEkbertHeringund
BerndSchröder.DiesesBuchhatsichmitseinenPraxis-TabellenalsErgänzungzu
„HütteDasIngenieurwissen“bewährt.DasWerkwendetsichanStudierendeund
Ingenieure.
Die Steuerungstechnik (Kybernetik, griechisch, „Steuermannskunst“) be-
schreibttechnischeSystemebezüglichihrerSteuerungsmechanismen. Sieschafft
dieMöglichkeit,einenvorgesehenenAblaufinselbstarbeitendenundautomatisier-
tenProzessendurchBetätigungentsprechenderVorrichtungenzuerzwingen.Aus-
führendeElementearbeitenmechanisch,pneumatisch,hydraulisch,elektrischoder
elektronisch.HierzudienenVentile,Pumpen,MotoreaberauchSchalter,Sensoren
und Relais, welche in entsprechenden Schemata als Symbole dargestellt werden.
WennnurdieVerknüpfungeninteressieren,sindlogischeSchematanützlich.
FürfestgelegteBewegungsabläufedienensequenzielleSchaltungen.Sollendie
Abläufe leicht veränderbar sein, bietet sich heute die speicherprogrammierbare
Steuerung(SPS)an.
V
Was Sie in diesem Essential finden können
(cid:129) SymbolederSteuerungstechnik
(cid:129) ErstellenvonSteuerungsschemata
(cid:129) SequenzielleSchaltung
(cid:129) SpeicherprogrammierbareSteuerung(SPS)
VII
Inhaltsverzeichnis
1 Einleitung ..................................................... 1
2 Steuerungstechnik.............................................. 3
2.1 Allgemeines............................................... 3
2.2 Symbole .................................................. 4
2.3 Schemata ................................................. 10
2.4 SequenzielleSchaltungen.................................... 11
2.5 SpeicherprogrammierbareSteuerung(SPS-Technik) ............. 13
WasSieausdiesemEssentialmitnehmenkönnen .................... 23
Literatur ........................................................ 25
IX
1
Einleitung
EineheutejederzeiterlebteSteuerungistimStraßenverkehrdieAmpelanlage.Nach
vorgegebenen Zeitintervallen schalten dieAmpeln einer Kreuzung von Grün auf
RotundwiederaufGrün.InmanchenFällenwirddieSchaltungdurchimBoden
eingebrachte Induktionsschleifen beeinflusst. Dann ergibt sich der Übergang von
der Steuerung zur Regelung. In ähnlicher Weise kann durch ein Heizungsventil
dieTemperatureinesRaumesgesteuertwerden. IstindemVentileinThermostat
implementiert,handeltessichwiederumeineRegelung.
BereitsindenfrühenJahrenderMenschheitsgeschichteerlegtenunsereVorfah-
renTieredurchFallen.DasTierlösteeinenMechanismusausundwurdedadurchzur
BeutedesFallenstellers.AuchdielandwirtschaftlichenBewässerungsanlagender
FrühzeitsindunterdieSteuerungenzuzählen,inderAntikedanndieWasseruhren,
späterdiemechanischenUhren.
In der heutigen Zeit verwendet man die Steuerungstechnik vor allem, um
selbständige,automatisierteProzesseablaufenzulassen.
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B.Schröder,SteuerungstechnikfürIngenieure,essentials,
DOI10.1007/978-3-658-06643-7_1
2
Steuerungstechnik
2.1 Allgemeines
Steuerungstechniken Sie werden in selbstarbeitenden und automatisierten
(Produktions-)Prozessengenutztundumfassen:
(cid:129) logischesEinsetzenvonSchaltvorgaben;
(cid:129) logischesVerarbeitenvonSignalenausdemProzess;
(cid:129) GebenvonKommandosgemäßdemProzess;
(cid:129) Antrieb(pneumatisch,elektrisch,hydraulisch).
Die digitale Steuerung eines Prozesses verläuft gemäß einer logischen Schaltung
von Programmen und arbeitet mit Hilfe von digitalen Signalen. Die Steuerung
kannmitpneumatischen, elektrischen(Relais)oderelektronischenKomponenten
ausgeführtwerdenodermiteinerspeicherprogrammierbarenSteuerung(SPS).
Normen DiewesentlichstenNormenaufdiesemGebietsind:
DIN1319GrundbegriffederMesstechnik
DIN19226-1/5Leittechnik;RegelungstechnikundSteuerungstechnik;Begriffe.
DIN19237Steuerungstechnik;Begriffe
DIN19239SpeicherprogrammierbareSteuerungen;Programmierung
DIN40719-6...;RegelnfürFunktionspläne
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B.Schröder,SteuerungstechnikfürIngenieure,essentials,
DOI10.1007/978-3-658-06643-7_2