Was ist eine SPS? Einfach erklärt
Eine SPS (Speicherprogrammierbare Steuerung) ist ein digitales Steuerungssystem, das in der Automatisierungstechnik eingesetzt wird. Sie ersetzt klassische Verdrahtung durch ein flexibel programmierbares Steuerungsprogramm. SPSen werden verwendet, um Maschinen, Anlagen oder Prozesse automatisch, sicher und effizient zu steuern.
🔧 Wie funktioniert eine SPS?
Eine SPS verarbeitet in einem fortlaufenden Zyklus Eingaben und erzeugt daraus Ausgaben. Der Ablauf besteht aus:
- Einlesen der Eingangssignale (z. B. von Sensoren oder Tastern)
- Verarbeiten des programmierten Steuerungsprogramms
- Ausgeben von Steuersignalen an Aktoren (z. B. Motoren, Ventile)
Typisch: Zykluszeiten liegen im Bereich von wenigen Millisekunden – ideal für Echtzeitsteuerung.
⚙️ Woraus besteht eine SPS?
- CPU: verarbeitet das Steuerprogramm
- Eingabemodule: erfassen digitale oder analoge Signale
- Ausgabemodule: steuern Maschinenkomponenten
- Programmierschnittstelle: zur Softwareübertragung
- Speicher: für Programme und Prozessdaten
🧠 Vorteile einer SPS
- ✅ Flexibel anpassbar: Änderungen nur per Software nötig
- ✅ Zuverlässig & robust: speziell für den Dauereinsatz entwickelt
- ✅ Modular erweiterbar: I/O-Module je nach Bedarf
- ✅ Netzwerkfähig: Anbindung an HMI, SCADA oder Cloud möglich
⚠️ Nachteile & Herausforderungen
- ❌ Programmierkenntnisse erforderlich: z. B. in ST, FUP oder KOP
- ❌ Anschaffungskosten: höher als bei Relaissteuerungen
- ❌ Herstellerspezifisch: oft wenig standardisierte Software
📊 Vergleich: SPS vs. klassische Steuerung
| Kriterium | SPS | Relaistechnik |
|---|---|---|
| Flexibilität | ✅ Sehr hoch | ❌ Gering |
| Wartungsaufwand | ✅ Gering | ❌ Hoch (mechanische Bauteile) |
| Kosten | 💰 Mittel | 💰 Günstig bei kleinen Anwendungen |
| Einsatzbereich | 🌐 Industrie, Fertigung, Prozesssteuerung | 🏠 Einfache Schaltungen |
📦 Bekannte SPS-Hersteller
- Siemens (SIMATIC S7)
- Beckhoff
- WAGO
- Schneider Electric
- Mitsubishi Electric
🧠 Fazit: Warum ist eine SPS so wichtig?
SPS-Systeme sind das Rückgrat moderner Industrieanlagen. Sie bieten höchste Flexibilität, Zuverlässigkeit und Prozesssicherheit. Ob für Fertigungsstraßen, Förderbänder oder Energiesysteme – SPSen ermöglichen automatisierte Abläufe auf Knopfdruck.
❓ Häufig gestellte Fragen (FAQ)
▶️ Was macht eine SPS genau?
Sie steuert Maschinen und Anlagen automatisch, indem sie Sensoren einliest und Aktoren steuert – basierend auf einem vorab programmierten Ablaufplan.
▶️ Was ist der Unterschied zwischen SPS und PC-Steuerung?
Eine SPS ist für industrielle Einsätze optimiert, robuster, fehlertoleranter und auf Echtzeitverarbeitung ausgelegt. Ein PC eignet sich eher für Bedienoberflächen oder Visualisierung.
▶️ Welche Programmiersprachen nutzt man für SPS?
Standard ist die IEC 61131-3, z. B. mit FUP (Funktionsplan), KOP (Kontaktplan), ST (Strukturierter Text) oder AS (Ablaufsprache).
▶️ Wo wird eine SPS eingesetzt?
In der Industrieautomatisierung, im Maschinenbau, in Aufzugsanlagen, Kraftwerken, Logistiksystemen oder der Gebäudeautomation.
























