Simatic
Die SIMATIC-Baureihe ist eine elektronische speicherprogrammierbare Steuerung (SPS) der Firma Siemens. Die Steuerungsfunktionen werden als Programm im Speicher einer CPU-Baugruppe gespeichert. Programmiert wird die SIMATIC mittels der Programmiersoftware STEP 5 / STEP 7. Es gibt auch andere Programmiersoftware, mit der man die SIMATIC programmieren kann. Das Automatisierungssystem ist modular und kann neben der CPU mit unterschiedlichen digitalen und analogen Peripheriebaugruppen sowie vorverarbeitenden, intelligenten Baugruppen bestückt werden. Die Baugruppen können zentral (in der Nähe der CPU) oder dezentral vor Ort in der Anlage aufgebaut sein. Vom kleinen Kompaktgerät bis zur Hochleistungs-SPS gibt es SIMATIC-Steuerungen für jeden Anspruch und jede Anforderung. Allen SIMATIC-S7-Steuerungen gemeinsam ist ihre Robustheit gegenüber elektromagnetische Störungen und klimatische Beanspruchung sowie die hohe Geschwindigkeit und die Ausbaufähigkeit. Inzwischen übernehmen die SIMATIC-Module auch Funktionen, für die bisher völlig andere Technologien eingesetzt werden musste. Dadurch werden komplexe Steuerungen zusammengefasst, was für den Kunden weniger Platzbedarf und weniger Kostenaufwand bedeutet. Die SIMATIC-Steuerungen und deren Programmiersoftware STEP 5 und STEP 7 sind in Deutschland mittlerweile quasi Industriestandard.
Geschichte
SIMATIC damals
In den Anfängen der programmierbaren Steuerung gab es die SIMATIC in der Version G mit Germanium-Einzelhalbleiter. Sie kam am 2. April 1958 als verbindungsprogrammierte Steuerung (VPS) "SIMATIC" auf den Markt. Die Modelle N (1964) mit Silizium-Einzelhalbleiter, H, P und C (1973) als integrierte Schaltung folgten rasch innerhalb der kommenden 15 Jahre. Der Übergang von der umständlichen VPS zur wesentlich effizienteren speicherprogrammierbaren Steuerung gelang 1973 mit der SIMATIC S3. 1979 kam die SIMATIC S5 auf den Markt, welche bis 1995 ständig weiter entwickelt wurde. Bei dieser wurde zum ersten Mal mit Mikroprozessoren und Silizium gearbeitet. 1996 erfolgte die Einführung der heute immer noch aktuellen SIMATIC S7. Totally Integrated Automation heißt das moderne und aktuelle Zeitalter der Automatisierung wobei die SIMATIC Steuerung hierbei mit den Modellen SIMATIC S7, SIMATIC PCS 7 (Kurzform: PCS7) und SIMATIC IT vertreten ist.
Der Name SIMATIC
Am 2. April 1958 wurde der Name SIMATIC beim Deutschen Patentamt als Warenzeichen der Firma Siemens-Schuckertwerke eingetragen. SIMATIC verbindet die beiden Wörter „Siemens“ und „Automatic“ miteinander.
SIMATIC heute - Totally Integrated Automation
Der Übergang von der speicherprogrammierten Steuerung in die Totally Integrated Automation (TIA) wird allgemein als entwicklungstechnischer Quantensprung angesehen. Heute ist die TIA der Standard der SIMATIC. „Safety Integrated“ und „Hochverfügbar“ spielen hierbei eine große Rolle. Safety bedeutet, dass die Fehlersicherheit bereits redundant in die Steuerung integriert ist und somit ein aktiver bzw. passiver Fehler nahezu ausgeschlossen werden kann.
Anwendungsbereiche der SIMATIC Steuerungen
SIMATIC Steuerungen kommen in vielen Bereichen zur Anwendung. In den meisten Betrieben sind diese vollautomatischen Steuerungen nicht mehr wegzudenken. Viele Unternehmen steigern ihre Fertigungszahlen drastisch durch eine zentralisierte Steuerung und einen vorgegebenen Fertigunsablauf. Das Gebiet auf der die SIMATIC Technik zur Anwendung kommt ist sehr umfassend. So kann der Verkehr einer gesamten Großstadt gesteuert werden (Weichenstellung der Straßenbahn, Ampelschaltung, Straßenlampen, U-Bahn-Steuerung etc.) oder ein Sägewerk automatisiert werden (vermessen von ankommenden Stämmen, automatisches Einsortieren und Anpassen des Zuschnitts).
Modelle
SIMATIC S3
Die Simatic S3 basiert auf dem Schaltkreissystem der Simatic C3.
- Simatic S3-111
SIMATIC S5
- Simatic S5-90
- Simatic S5-95
- -90 und -95 sind kompakte Kleinsteuergeräte zum wirtschaftlichen Lösen von einfachen Automatisierungsaufgaben. Sie sind einsetzbar für Steuerungsaufgaben, die einfach strukturiert sind und für deren Aufbau wenig Platz zur Verfügung steht.
- Simatic S5-100
- Dieses Automatisierungsgerät ist zur Lösung unterschiedlichster Automatisierungsaufgaben geeignet. Es ist modular aufgebaut (über Busmodule). Feinstufige Ausbaumöglichkeiten und unterschiedliche Baugruppentypen ermöglichen eine optimale Anpassung an die zu lösenden Automatisierungsaufgaben.
- Simatic S5-101
- Simatic S5-110
- Simatic S5-115
- Dieses Automatisierungsgerät eignet sich für Automatisierungsaufgaben im mittleren Leistungsbereich. Durch die feinmodulare Aufbaumöglichkeit mit fünf verschiedenen leistungsfähigen Zentralbaugruppen (CPUs) hat das System einen neuen Standard gesetzt. Es eignet sich für Maschinensteuerungen, Prozessautomatisierung, Prozeßüberwachung.
- Simatic S5-135
- Dieses Automatisierungsgerät ist ein Mehrprozessorgerät für Automatisierungsaufgaben im mittleren und oberen Leistungsbereich. Sie lösen einfach und wirtschaftlich alle Aufgaben wie Steuern, Regeln, Rechnen, Kommunizieren, Bedienen, Beobachten, Melden, Protokollieren und Datenverarbeiten.
- Simatic S5-150
- Simatic S5-155
SIMATIC S7
Die SIMATIC S7 gehört in den Bereich der Totally Integrated Automation. …
- SIMATIC S7-200
- Eine wirtschaftliche Micro-SPS für Automatisierungslösungen mit geringem Aufwand.
- SIMATIC S7-300
- Modulares Kleinsteuersystem für den unteren und mittleren Leistungsbereich.
- SIMATIC S7-400
- Eine Power-SPS für den mittleren und oberen Leistungsbereich.
- SIMADYN D, SIMATIC TDC
- Hochperformante frei konfigurier- und programmierbare Regelungssysteme für sehr anspruchsvolle Prozesse wie Druckmaschinen, Walzwerke, Gas- und Ölförderanlagen und Kraftwerke
- SIMATIC WinAC
- PC-based Control, offene und flexible Steuerung (Soft-SPS) für die PC-basierte Automatisierung. SIMATIC WinAC ergänzt SIMATIC S7 um PC-basierte Steuerungen. Es wird eingesetzt, wenn verschiedene Aufgaben wie Datenverarbeitung, Kommunikation, Visualisierung und Technologier auf einem PC integriert werden soll.
SIMATIC Kompatible
Aufgrund der hohen Verbreitung und der Bedeutung als Industriestandard haben schon Ende der achtziger Jahre des 20. Jahrhunderts andere Firmen angefangen SIMATIC kompatible Baugruppen zu entwickeln, die in der SIMATIC Steuerung eingesetzt werden können. Es handelt sich dabei einerseits um funktionsmäßig gleiche Ersatzbaugruppen und ebenso um Baugruppen, die das System sinnvoll ergänzen und von Siemens nicht angeboten werden.
Literatur
- Hans Berger: Automatisieren mit SIMATIC, 3. überarbeitete und erweiterte Auflage, 2006, ISBN 3-89578-275-0.
- Arnold Zankl: Meilensteine der Automatisierung, 2006, ISBN 3-89578-258-0
- Jürgen Müller: Regeln mit SIMATIC, 3. überarb. u. erw. Auflage, 2005, ISBN 3-89578-248-3.
- Rolf Hahn: Elektonische Bausteinsysteme SIMATIC, 2. überarbeitete Auflage, 1974, ISBN 3-8009-1188-4