Die zentralen Thesen

Einführung

Programmierbare Logiksteuerungen (SPS) sind die Grundlage der modernen industriellen Automatisierung. Bei ControlNexus, das 2013 als führender Anbieter gegründet wurdeSiemens-SPS, HMIs und Wechselrichter wissen wir, wie wichtig die Auswahl des richtigen SPS-Typs ist. Ganz gleich, ob es sich um sicherheitskritische Anwendungen oder allgemeine Automatisierung handelt, die Wahl zwischen einer Sicherheits-SPS und einer normalen SPS kann sich erheblich auf die Sicherheit und Effizienz Ihres Betriebs auswirken.

Was sind Sicherheits-SPS?

Sicherheits-SPS sind spezialisierte Steuerungen, die mit dem vorrangigen Ziel entwickelt wurden, die Sicherheit in industriellen Umgebungen zu verbessern. Diese Systeme entsprechen strengen Sicherheitsstandards wie IEC 61508 und IEC 61511 und stellen so sicher, dass sie kritische Sicherheitsfunktionen zuverlässig ausführen können. Zu den Hauptmerkmalen gehören:

• Sicherheitsorientiertes Design: Sicherheits-SPS sind darauf ausgelegt, sicherheitsrelevante Aufgaben effektiv auszuführen. Sie können gefährliche Bedingungen schnell erkennen und darauf reagieren und so Risiken für Maschinen und Personal mindern.
• Redundanz und ausfallsicherer Betrieb: Diese Steuerungen sind ausfallsicher ausgelegt, d. h. sie behalten bei Ausfällen einen sicheren Zustand bei oder gehen in einen sicheren Zustand über. Redundanz bei Prozessoren und I/O-Modulen stellt sicher, dass Backup-Systeme bei Ausfall eines Systems übernehmen und so die Zuverlässigkeit erhöhen.
• Zertifiziert für Sicherheit: Mit Zertifizierungen von anerkannten Drittorganisationen garantieren Sicherheits-SPS die Einhaltung internationaler Sicherheitsstandards.

In Umgebungen, in denen ein Ausfall zu erheblichen Schäden führen könnte, wie etwa in der chemischen Verarbeitung oder in der Öl- und Gasindustrie, sind Sicherheits-SPS unverzichtbar.

Was sind normale SPS?

Normale oder Standard-SPS sind die Arbeitspferde der allgemeinen industriellen Automatisierung. Im Gegensatz zu ihren sicherheitsorientierten Gegenstücken konzentrieren sich diese SPS auf die Steuerung und Automatisierung alltäglicher Prozesse ohne die zusätzlichen Schichten sicherheitsspezifischer Funktionalitäten. Features sind:

• Vielseitige Anwendungen: Von der Steuerung einfacher Maschinen bis hin zur Verwaltung komplexer Automatisierungsaufgaben übernehmen normale SPS ein breites Spektrum an Funktionen in verschiedenen Branchen.
• Programmierflexibilität: Diese SPS werden normalerweise mit Kontaktplanlogik oder ähnlichen Sprachen programmiert und bieten Flexibilität zur Anpassung an unterschiedliche Betriebsanforderungen.
• Kosteneffektivität: Ohne die speziellen Sicherheitsfunktionen sind normale SPS budgetfreundlicher und für Anwendungen ausreichend, bei denen die Sicherheit keine entscheidende Rolle spielt.

Für viele Standardanwendungen in Branchen wie Fertigung, Verpackung und Materialtransport ist eine normale SPS völlig ausreichend.

Vergleichende Analyse von Sicherheits- und normalen SPS

Bei der Wahl zwischen einer sicheren und einer normalen SPS ist es entscheidend, die spezifischen Anforderungen Ihrer Anwendung zu verstehen. Hier einige vergleichende Einblicke:

• Sicherheitsvorrichtungen: Sicherheits-SPS verfügen über integrierte Funktionen wie Not-Aus-Überwachung und Sicherheitstürsteuerung, die in normalen SPS nicht vorhanden sind.
• Hardware-Redundanz: Sicherheits-SPS verfügen häufig über doppelt oder sogar dreifach redundante Systeme, um einen kontinuierlichen Betrieb sicherzustellen, was bei normalen SPS eine Seltenheit ist.
• Kosten vs. Sicherheit: Während normale SPS kostengünstiger sind, sind Sicherheits-SPS für Hochrisikoszenarien unerlässlich, wenn der Mehraufwand durch die Notwendigkeit verbesserter Sicherheitsmaßnahmen gerechtfertigt ist.

Durch die Bewertung der Betriebsumgebung und der Sicherheitsanforderungen können Unternehmen fundierte Entscheidungen darüber treffen, welcher SPS-Typ ihren Anforderungen am besten entspricht.

Das Verständnis dieser SPS gewährleistet nicht nur den entsprechenden Automatisierungsgrad, sondern schützt auch die Investitionen und, was noch wichtiger ist, das Leben derjenigen, die in der Nähe dieser Maschinen arbeiten. Ausführlichere Informationen zu bestimmten SPS-Modellen von Siemens finden Sie auf unseren ausführlichen SeitenSiemens S7-300 UndSiemens S7-1500 SPS.

Integrationsstrategien für mehr Sicherheit

Die Integration von Sicherheits- und Normal-SPS in ein einziges System kann einen verbesserten Schutz bieten, insbesondere in komplexen Industrieumgebungen. Durch die Kombination ihrer Fähigkeiten können Unternehmen die Flexibilität und robuste Steuerung normaler SPS mit den kritischen Sicherheitsfunktionen von Sicherheits-SPS nutzen. So können sie zusammenarbeiten:

• Sicherheitsverriegelungen: Diese können von Sicherheits-SPS verwaltet werden, um sicherzustellen, dass gefährliche Maschinen nicht betrieben werden können, wenn keine sicheren Bedingungen erfüllt sind, während normale SPS den umfassenderen Systembetrieb verwalten.
• Not-Aus-Systeme: Sicherheits-SPS können Not-Aus-Funktionen übernehmen und Systeme sofort in einen sicheren Zustand versetzen, während normale SPS den Betrieb wieder aufnehmen können, sobald die Sicherheitsprüfungen abgeschlossen sind.
• Redundanz: Die Verwendung beider SPS-Typen in einer redundanten Konfiguration ermöglicht Failover-Funktionen, bei denen die normale SPS den Betrieb fortsetzen kann, wenn die Sicherheits-SPS einen Fehler erkennt und umgekehrt, wodurch Ausfallzeiten vermieden werden und die Sicherheit gewahrt bleibt.

Zukünftige Trends in der SPS-Technologie

Die Landschaft der SPS-Technologie entwickelt sich rasant weiter, beeinflusst durch große Fortschritte in der Automatisierung und Datenverarbeitung. Hier sind einige zukünftige Trends, die den Einsatz von SPS prägen werden:

• Industrielles Internet der Dinge (IIoT): Durch die Integration mit IIoT-Plattformen können SPSen mit einem größeren Gerätenetzwerk kommunizieren, wodurch die Datenerfassung verbessert und intelligentere, datengesteuerte Entscheidungen ermöglicht werden.
• Künstliche Intelligenz (KI) und maschinelles Lernen (ML): Diese Technologien werden zunehmend in SPS-Systeme integriert und bieten die Möglichkeit, Fehler vorherzusagen, bevor sie auftreten, und den Systembetrieb im Hinblick auf Effizienz und Sicherheit zu optimieren.
• Internet-Sicherheit: Da PLCs immer stärker vernetzt sind, wird der Schutz dieser Systeme vor Cyber-Bedrohungen immer wichtiger. Zukünftige SPS müssen fortschrittliche Cybersicherheitsmaßnahmen integrieren, um kritische industrielle Infrastruktur zu schützen.
• Kabellose Verbindung: Die Einführung drahtloser Kommunikationsstandards wie Wi-Fi und Bluetooth erhöht die Flexibilität und Installationsmöglichkeiten von SPS-Systemen in industriellen Umgebungen.
• Edge-Computing: Diese Technologie ermöglicht eine Echtzeit-Datenverarbeitung nahe der Datenerfassungsquelle, reduziert die Latenz und verbessert die Reaktionszeiten in kritischen Anwendungen.

Diese Fortschritte verbessern nicht nur die Funktionalität und Effizienz von SPS-Systemen, sondern stellen auch sicher, dass sie an zukünftige industrielle Anforderungen angepasst werden können.

Wählen Sie die richtige SPS für Ihre Anforderungen

Die Auswahl des richtigen SPS-Typs für Ihre industrielle Anwendung ist entscheidend für die Optimierung von Leistung und Sicherheit. Berücksichtigen Sie die folgenden Faktoren:

• Die Risiken einschätzen: Bewerten Sie die potenziellen Risiken, die mit der Anwendung verbunden sind. Umgebungen mit hohem Risiko können den Einsatz von Sicherheits-SPS erforderlich machen.
• Kosten vs. Nutzen: Berücksichtigen Sie die Kostenauswirkungen der Implementierung einer Sicherheits-SPS und die potenziellen Risiken, die sich daraus ergeben, wenn Sie dies nicht tun.
• Zukünftige Skalierbarkeit: Stellen Sie sicher, dass das SPS-System skalierbar ist und sich an zukünftige technologische Fortschritte und Erweiterungen in Ihrer Anlage anpassen kann.

Um die richtige Wahl zu treffen, müssen Sie die spezifischen Anforderungen Ihrer Anwendung und die Fähigkeiten verschiedener SPS-Typen verstehen. Bei ControlNexus bieten wir fachkundige Beratung und eine breite Palette an SPS-Lösungen von Siemens, um Ihre Automatisierungsanforderungen zu erfüllen. Entdecken Sie unser umfangreiches Sortiment vonSiemens S7-200 von kompakten bis hin zu anspruchsvollen LösungenSiemens S7-1500 Serie für anspruchsvollere Anwendungen.

Abschluss

Das Verständnis der Unterschiede zwischen Sicherheits- und normalen SPS ist für die Implementierung effektiver industrieller Automatisierungslösungen von entscheidender Bedeutung. Mit dem technologischen Fortschritt entwickeln sich die Fähigkeiten von SPS weiter und machen sie zu einem noch integraleren Bestandteil industrieller Abläufe. Durch die sorgfältige Auswahl des richtigen SPS-Typs können Sie nicht nur die Effizienz und Produktivität Ihrer Prozesse, sondern auch die Sicherheit und Zuverlässigkeit Ihres Automatisierungssystems gewährleisten.

Weitere Informationen und Informationen zu unserem Angebot an Siemens-SPS finden Sie unterControlNexus.