SPS lernen: Grundlagen in KOP und FUP
In vielen Maschinen steuert heute eine SPS, was früher Schütze und Zeitrelais im Steuerstromkreis erledigt haben. Hier lernst du die Grundlagen ohne eigene Steuerung und ohne Software: Jede Seite zeigt das Programm als Kontaktplan (KOP) und als Funktionsplan (FUP). Du schaltest die Eingänge selbst und siehst, wann der Ausgang 1 wird. Wo es passt, steht die vertraute Schützschaltung daneben.
So gehst du am besten vor: Erst die Grundverknüpfungen UND, ODER und NICHT, dann die Selbsthaltung mit Speicher. Danach kommen Zeitglieder, Zähler und Flanken. Der Stern-Dreieck-Anlauf als Programm setzt alles zusammen.
Wie eine Steuerung im Betrieb aussieht, zeigt die Pumpensteuerung mit zwei Schwimmerschaltern. Den Unterschied zwischen Steuern und Regeln erklärt die Seite zur Regelungstechnik.
SPS-Grundlagen Schritt für Schritt
SPS-Grundverknüpfungen zum Ausprobieren → UND, ODER, NICHT als Kontaktplan, Funktionsplan und Stromlaufplan nebeneinander. Selbsthaltung als SPS-Programm → Haltekontakt oder Speicher RS/SR, dazu der drahtbruchsichere Aus-Taster. Zeitglieder TON und TOF zum Ausprobieren → Einschalt- und Ausschaltverzögerung im Programm, mit Zeitdiagramm. Zähler und Flanken in der SPS → Steigende und fallende Flanke, Vorwärtszähler CTU mit Sollwert. Stern-Dreieck-Anlauf als SPS-Programm → Netz-, Stern- und Dreieckschütz im Programm, TON statt Zeitrelais.Anwendung: Pumpe, Füllstand und Regelung
Regelungstechnik-Grundlagen → Regelkreis, Begriffe und ein Zweipunktregler mit Schaltdifferenz zum Ausprobieren. Pumpensteuerung mit Füllstand zum Ausprobieren → Zwei Schwimmerschalter, eine Selbsthaltung: Pumpe ein bei 80 %, aus bei 20 %. Fehlersuche an der Pumpensteuerung → Überlauf, Trockenlauf, Takten: messen, eingrenzen, Schwimmerschalter prüfen.Üben und Wissen prüfen
SPS-Fragen im Prüfungstrainer → Wissensfragen zu KOP, FUP, Wahrheitstabelle, Speicher RS und SR, jede mit Erklärung. Arbeitsblatt 23: SPS zum Ausdrucken → Wahrheitstabelle ausfüllen, Kontaktplan und Funktionsplan zuordnen, mit Lösungsblatt. Alle Schaltungen nach Themen → Die Schützsteuerungen zu den SPS-Programmen: Selbsthaltung, Zeitrelais, Stern-Dreieck und mehr.Brauche ich dafür eine SPS oder eine Software?
Nein. Alle Seiten laufen im Browser, ohne Anmeldung und nach dem ersten Öffnen auch offline. Programmiert wird hier nicht, sondern ausprobiert: Eingänge schalten, Ausgang beobachten, Zeitdiagramm lesen. Für ein eigenes Programm brauchst du später die Software deiner Steuerung, dort sehen Zeichen und Adressen etwas anders aus.
Was haben KOP und FUP mit dem Stromlaufplan zu tun?
Der Kontaktplan ist dem Stromlaufplan nachempfunden: Kontakte in Reihe ergeben ein UND, Kontakte parallel ein ODER. Der Funktionsplan zeigt dieselbe Logik als Kästen mit & und ≥1. Wer Schützschaltungen lesen kann, findet sich im Kontaktplan schnell zurecht. Mehr dazu auf der Seite SPS-Grundverknüpfungen.
Kann ich die SPS-Seiten im Unterricht nutzen?
Ja. Jede der SPS-Seiten lässt sich in Moodle oder die Schulseite einbinden, den Code gibt es unten auf der jeweiligen Seite. Welche Seite zu welchem Lehrjahr passt, steht unter Für Lehrkräfte.
Zu den Seiten: Kontaktplan und Funktionsplan sind angelehnt an DIN EN 61131-3 und herstellerneutral gezeichnet. Die Seiten zeigen Lernbeispiele, keine fertigen Programme für Maschinen.