SPS-Eule: Autowaschanlage
Speicherprogrammierbare Steuerungen stecken in viel mehr Anlagen, als Sie vermuten — z. B. in der Waschstraße oder in Aufzügen. »SPS-Eule« simuliert solche Systeme.
Hinter dem kryptischen Kürzel »SPS« verbergen sich die sog. Speicherprogrammierbaren Steuerungen, die man heute in zahlreichen (Industrie)Betrieben mit Automationsanlagen findet. Der Unterschied einer solchen SPS-Anlage zu den bekannteren computernumerisch gesteuerten NC-bzw. CNC-Maschinen besteht vor allem darin, daß ihre Arbeit nicht über Längenmaße parallel der drei bis sechs Steuerachsen (Bahnen) kontrolliert wird, sondern über logische Schaltwerte bzw. Schaltzustände. Im Klartext: Ein Materialaufzug oder eine Autowaschanlage erhält von der Steuerung nicht etwa die Anweisung »verfahre Bahn X um 32,5 mm und Bahn Y um 16,4 mm«, sondern sinngemäß z. B. »wenn das Auto die Lichtschranke B2 erreicht, Heißwachsdüsen einschalten« oder »wenn die Förderlore an Schalter XI stößt, Aufzug-Motor Stop, Behälter kippen«. So reagiert die Waschanlage beim kurzen Fiat Uno genauso korrekt wie beim VW-Bus und auch das Fließband funktioniert, egal wie viele Förderloren gerade im Kreislauf arbeiten.
Einheitlicher Standard
Je mehr sich solche Produktionsanlagen durchsetzten, desto größer wurde der Bedarf an einem einheitlichen Programmierstandard, der dann der Einfachheit halber mit dem Überbegriff SPS bezeichnet wurde. Wer beruflich irgendwann mit Speicherprogrammierbaren Steuerungen zu tun bekommt — ganz gleich, ob als angehender Ingenieur oder als Facharbeiter, der sich in die neue Technologie einarbeiten muß — wünscht sich eine Hilfestellung, die den erlernten Stoff festigt, Übung ermöglicht und den Wissensstand zu überprüfen hilft. Eine solche Testumgebung bietet das Programm »SPS-Eule« von SIM-Soft.
SPS-Eule läuft auf allen ST-Computern (einschließlich STACY) in der hohen Auflösung. Zum 199 Mark teueren Ausbildungspaket gehört eine ausführliche 200seitige Anleitung. Sie beantwortet alle wichtigen Fragen zur SPS-Technik, schickt die notwendigen Grundlagen voraus und erläutert ausführlich jede einzelne Funktion der Simulationssoftware. Außerdem gehen die Autoren genauer auf die Befehlsstrukturen ein, die dem Anwender über den sog. AWL-Editor zur Verfügung stehen: Beginnend mit der Erläuterung der obligatorischen logischen Operanden wie »AND«, »OR« etc. bis hin zu Zählern, Vergleichern, Lade- und Registeroperationen findet der Schüler ausführliche Beschreibungen aller Funktionen, die er zur Programmierung seiner eigenen Steuerung benötigt.
Wie bereits angedeutet, ist der Kern des Programms ein schneller AWL-Editor, in dem die Quelltexte für SPS-Steuerungen entstehen. Zur Software gehören außerdem ein FPU-Konverter, ein Bedienfeld-Editor samt Simulator, ein Simulator für Automatisierungs-Anlagen und schließlich ein Compiler zum Übersetzen der fertigen Listings.
Startet man das Hauptprogramm, erscheint ein — auf den ersten Blick — äußerst komplex wirkender Arbeitsbereich auf dem Monitor. Dieser Arbeitsbereich teilt sich zunächst einmal in das eigentliche Prozeßfeld und in ein Icon-Feld. Im Prozeßfeld präsentiert die Software alle Signalzustände der verschiedenen simulierten I/O-Ports bzw. Merker und Zählerstände. So läßt sich z. B. per Mausklick ein bestimmtes Signalmuster am Eingang festlegen, das sich dann, sofern Sie sich im RUN-Modus befinden, sofort nach der logischen Übertragungsfunktion an den entsprechenden Ausgängen widerspiegelt.
Der Compiler, der diese Arbeit nahezu in Echtzeit im Hintergrund verrichtet, übersetzt in einer Sekunde ca. 1000 Binärverknüpfungen. Um nun einen ganz bestimmten Funktionsablauf zu definieren, besitzt das Programm einen Editor. Mit dem AWL-Editor ist der Anwender in der Lage, den Steuerungsablauf als Anweisungsliste einzugeben. Die Oberfläche erinnert stark an einen Basic-Interpreter. Sehr gut: Der Editor stellt die eingegebene Anwendung per Mausklick als Funktionsplan (FPU) mit den gebräuchlichen logischen Schaltelementen dar und gibt sie gegebenenfalls auch auf dem Drucker aus — eine beeindruckende Methode, mit der sich auch die kompliziertesten Logikfunktionen im Handumdrehen darstellen lassen. Natürlich bietet der Editor auch Blockbefehle, ermöglicht das Kopieren und Verschieben einzelner Abschnitte etc. Im Run-Modus überprüft der Editor die Syntax des Funktionsablaufs Zeile für Zeile.
Ausbildungsunterstützung
Über das »Bedienfeld«-Icon lassen sich dem Funktionsablauf verschiedene Eingangs- und Ausgangselemente zuordnen. Damit ist der Benutzer, wie später auch in der Praxis gebräuchlich, in der Lage, den Programmablauf mit Schaltern, Lampen, Tastern und Schließern zu kontrollieren bzw. zu beeinflussen. Für jene Anwender, die sich mit einer reinen Simulation ihrer Steuerung nicht zufrieden geben, sind die beiden oberen Icons gedacht (s. Abb.): Alle programmierten Funktionen lassen sich auch an ein Interface weitergeben, so daß dem praktischen Einsatz der Steuerung nichts im Wege steht.
Neben der 199-Mark-Version bietet SIM-Soft auch eine Profi-Version an, die — auf individuelle Bedürfnisse zugeschnitten — bereits in diversen Ausbildungszweigen (z. B. bei der Facharbeiterprüfung der IHK) erfolgreich eingesetzt wird.
SPS-Eule eignet sich vor allem hervorragend zur Unterstützung und Übung während der Ausbildung. Ideal zum Experimentieren und zur Vertiefung, ergänzt das Programm den meist sehr trocken gehaltenen Unterricht getreu dem Motto »Learning by doing« und ermöglicht dem Schüler, auf dem Papier erarbeitete Funktionsabläufe zu Hause in Ruhe nachzuvollziehen und zu überprüfen. Durch die komfortable und einfache Bedienung, das gelungene Handbuch und nicht zuletzt wegen des Preises, kann man das Programm nur empfehlen. (hu)
WERTUNG
SPS-Eule
Preis: 199 Mark
Stärken: einfache Handhabung, schneller Compiler, sehr gute visuelle Darstellung der Funktionsabläufe, niedriger Preis
Schwächen: noch kaum verbreitet
Fazit: sehr empfehlenswert für alle, die einen Einstieg in die SPS-Technik suchen oder diese in der Ausbildung benötigen.
Vertrieb: SIM Soft, Bliestalstr. 105, 6653 Blieskastel
Hans Hoffmann