Einführung in speicherprogrammierbare Steuerungen

May 01, 2026

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Eine programmierbare Logiksteuerung (SPS) ist ein allgemeines{0}}industrielles Automatisierungsgerät, das um einen Mikroprozessorkern herum entwickelt wurde und Computertechnologie, automatische Steuerungstechnologie und Kommunikationstechnologie integriert. Es nutzt einen programmierbaren Speicher als internes Befehlsspeichermedium und führt Funktionen wie logische Operationen, Sequenzierung, Zeitsteuerung, Zählung und arithmetische Berechnungen aus.

 

Der Kern einer SPS besteht aus einer Zentraleinheit (CPU), Speicher, Ein-/Ausgabemodulen (I/O) und Kommunikationsschnittstellen. Es unterstützt verschiedene Programmiersprachen-wie Kontaktplanlogik und Funktionsblockdiagramme- und wird häufig in Bereichen wie der Automobilherstellung, der Energie- und Chemieverarbeitung sowie der mechanischen Bearbeitung eingesetzt. Aufgrund ihres strukturellen Aufbaus werden SPS in kompakte (monolithische) SPS und modulare SPS eingeteilt. Sie zeichnen sich durch hohe Zuverlässigkeit, hohe Störfestigkeit, programmierbare Steuerlogik und hervorragende Flexibilität aus. Die Technologie entwickelte sich aus herkömmlichen Relais-{6}Schütz-Steuerungssystemen. 1969 entwickelte die Digital Equipment Corporation (DEC) in den USA die erste speicherprogrammierbare Steuerung. Anschließend wurde dieses neuartige Industriesteuergerät schnell übernommen und in verschiedenen anderen Industriesektoren in den USA implementiert. 1971 führte Japan diese neue Technologie aus den USA ein und begann mit der Herstellung programmierbarer Logiksteuerungen. Im Jahr 1973 begannen auch westeuropäische Länder mit der Forschung, Entwicklung und Produktion von SPS. China begann 1974 mit der Erforschung speicherprogrammierbarer Steuerungen und deren Anwendung in der industriellen Produktion begann 1977. In den frühen 1980er Jahren hatten SPSen in den fortgeschrittenen Industrienationen weite Verbreitung gefunden. Der Zeitraum von den 1980er bis Mitte der 1990er Jahre markierte die Ära ihrer schnellsten Entwicklung. Bis zum Ende des 20. Jahrhunderts waren SPS noch präziser auf die Anforderungen der modernen Industrie zugeschnitten. Im 21. Jahrhundert-angetrieben durch die Förderung und Umsetzung der Normenreihe IEC 61131, insbesondere der Programmiersprache IEC 61131-3, traten SPS in eine Ära ein, die von Offenheit und Standardisierung geprägt war.

 

Mit dem Fortschritt der modernen Wissenschaft und Technologie hat sich die Rolle der SPS über die bloße sequentielle Logiksteuerung hinaus erweitert; Es ist nun in der Lage, eine Vielzahl digitaler und analoger Signale zu empfangen sowie komplexe Logikoperationen, Funktionsauswertungen und Gleitkomma-Arithmetik durchzuführen. Folglich gilt die SPS heute als einer der drei Grundpfeiler der modernen Industrieautomation.