close

Anmelden

Neues Passwort anfordern?

Anmeldung mit OpenID

1 §1 Was heißt Prozessautomatisierung? - CS 4

EinbettenHerunterladen
PA1
§1 Was heißt Prozessautomatisierung?
1.1
Definition einiger Grundbegriffe
1.2
Automatisierungsgrad und Rechner-Einsatzarten
1.3
Automatisierung technischer Produkte und technischer Anlagen
1.4
Bestandteile eines Prozessautomatisierungssystems
1.5
Ebenen der Prozessführung und Automatisierungsfunktionen
1.6
Technische Systeme
1.7
Grafische Darstellung technischer Prozesse
1.8
Auswirkungen der Prozessautomatisierung auf Mensch,
Gesellschaft und Umwelt
© 2004, IAS Universität Stuttgart
Kapitel 1: Was heißt Prozessautomatisierung?
9
PA1
Kapitel 1 - Lernziele
–
Wissen, was Prozessautomatisierung ist
–
Verstehen, was ein Echtzeitsystem ist
–
Wissen, was man unter einem Automatisierungsgrad versteht und welche
Bedeutung er besitzt
–
Unterschiedliche Rechner-Einsatzarten unterscheiden können
–
Zwischen Produktautomatisierung und Anlagenautomatisierung
unterscheiden können
–
Die Bestandteile eines Automatisierungssystems kennen
–
Die unterschiedlichen Ebenen eines Automatisierungssystems und ihre
Anforderungen kennen
–
Vorgänge klassifizieren können
–
Darstellungsarten für Automatisierungssysteme kennen
–
Sich der Verantwortung als Automatisierungsingenieur bewusst werden
© 2004, IAS Universität Stuttgart
10
1
Folie 2
Tr1
Auf dieser Folie sind die wichtigsten Lernziele des Kapitels 1 zusammengefasst. Wie man erkennen
kann liegt der Schwerpunkt dabei auf einem ersten Überblick über das Themengebiet. So werden
insbesondere der Unterschied zwischen einem Echtzeitsystem und einem „normalen“ IT-System
herausgearbeitet, der Aufbau eines Automatisierungssystems und die dabei auftretenden Teile
aufgezeichnet und die die unterschiedlichen Arten, wie ein Rechner in diesem Umfeld eingesetzt
werden kann vorgestellt.
Traumüller; 13.11.2003
PA1
§1 Was heißt Prozessautomatisierung?
1.1
Definition einiger Grundbegriffe
1.2
Automatisierungsgrad und Rechner-Einsatzarten
1.3
Automatisierung technischer Produkte und technischer Anlagen
1.4
Bestandteile eines Prozessautomatisierungssystems
1.5
Ebenen der Prozessführung und Automatisierungsfunktionen
1.6
Technische Systeme
1.7
Grafische Darstellung technischer Prozesse
1.8
Auswirkungen der Prozessautomatisierung auf Mensch, Gesellschaft und
Umwelt
© 2004, IAS Universität Stuttgart
11
1.1 Definition einiger Grundbegriffe
PA1
Definition 1: Prozess – Definition 1
Technischer
Ein technischer Prozess ist ein Vorgang, durch den Materie, Energie
oder Information in ihrem Zustand verändert wird. Diese
Zustandsänderung kann beinhalten, dass ein Anfangszustand in einen
Endzustand überführt wird.
Vorgang, Ablauf, Geschehen
TECHNISCHER
PROZESS
Anfangszustand
von Materie,
Energie oder
Information
in einem
technischen
System
Endzustand
von Materie,
Energie oder
Information
Umwandlung
Speicherung
Transport
Technischer Prozess bedeutet Materie-, Energie- oder Informationsfluss.
© 2004, IAS Universität Stuttgart
12
2
Folie 3
Tr2
In diesem 1. Kapitel sollen die Begriffe Technischer Prozess, Prozessautomatisierung, Echtzeitsystem
und Automatisierungsrechner vorgestellt werden. Dabei wird genauer erklärt, was man unter den
einzelnen Begriffen versteht.
Traumüller; 13.11.2003
1.1 Definition einiger Grundbegriffe
PA1
Beispiele
Anfangszustand
Technischer Prozess
Technisches System
niedrige Raumtemperatur
Beheizung eines Wohnhauses
Ölheizungsanlage
verschmutzte
Wäsche
Waschvorgang
unsortierte Pakete
Transport- und Verteilvorgänge
fossile oder
Kernbrennstoffe
Energie-Umwandlungs- und
Erzeugungsvorgänge
einzulagernde
Teile
Lagervorgänge
Zug in Ort A
Verkehrsablauf
monomerer Stoff
Chemische Reaktionen
ungeprüftes Gerät
Prüfabläufe
Teile ohne Bohrung
Bohrvorgang
Schadstoffe in
der Luft
Schadstoffüberwachung
Waschmaschine
Paketverteilanlage
Endzustand
erhöhte Raumtemperatur
saubere Wäsche
nach Zielorten sortierte
Pakete
elektrischer Strom
Kraftwerk
Hochregallager
Zug
zu Kommissionen zusammengestellte Teile
Zug in Ort B
chemischer Reaktor
polymerer Stoff
Prüffeld
geprüftes Gerät
Bohrmaschine
System zur Schadstoffüberwachung der Luft
Teile mit Bohrung
Informationen über Schadstoffkonzentrationen werden in der
Überwachungszentrale angezeigt
© 2004, IAS Universität Stuttgart
13
1.1 Definition einiger Grundbegriffe
PA1
Definition
2: DIN
66201 – Definition 2
Technischer
Prozess
Ein Prozess ist eine Gesamtheit von aufeinander einwirkenden
Vorgängen in einem System, durch die Materie, Energie oder Information
umgeformt oder gespeichert werden.
Ein technischer Prozess ist ein Prozess, dessen physikalische Größen
mit technischen Mitteln erfasst und beeinflusst werden.
Einflussgrößen
Materie-,
Energie- oder
Informationszufluss
Ergebnisgrößen
TECHNISCHER
PROZESS
Materie-,
Energie- oder
Informationsabfluss
in einem technischen
System
–
–
Waschmaschine, Walzwerk
einfach bis sehr komplex
unterschiedliche Teilprozesse werden zu einem Gesamtprozess
vereinigt
Auto mit KFZ-Elektronik
© 2004, IAS Universität Stuttgart
14
3
1.1 Definition einiger Grundbegriffe
PA1
Technisches System mit technischem Prozess
MessSignale
Stellsignale
Materie-, Energieoder Informationszufluss
Technisches System
Materie-, Energieoder Informationsabfluss
(Gerät, Maschine
oder technische Anlage)
Informationen
zur Prozessbeeinflussung
ProzessergebnisInformationen
Technischer
Prozess
Prozesseingangsgrößen
Prozessausgangsgrößen
technischer Prozess
läuft auf technischem
System ab
© 2004, IAS Universität Stuttgart
15
1.1 Definition einiger Grundbegriffe
PA1
Beispiel
Mess-Signale
Stellsignale
Technische Anlage
Stoff A
Stoff B
Stoff C
Technischer Prozess
Zuführen
Stoff A
Zuführen
Stoff B
–
–
Füllen
Reaktion
Entleeren
Abführen
des
Reaktionsprodukts
Stoff C
technische Anlage: chemischer Reaktor
technischer Prozess: 3 Teilprozesse (Füllen, Reaktion, Entleeren)
© 2004, IAS Universität Stuttgart
16
4
1.1 Definition einiger Grundbegriffe
PA1
Prozessautomatisierung
= Prozess
+
automatisieren
Automat
Zigarettenautomat,
Fahrkartenautomat
Automatisierung
Büroautomatisierung,,
Verkehrsautomatisierung,,
= selbsttätig
arbeitende technische
Systeme
= Maschinen, Anlagen,
Einrichtungen in die
Lage versetzen,
selbsttätig zu arbeiten
Bahnautomatisierung,,
Prozessautomatisierung
© 2004, IAS Universität Stuttgart
1.1 Definition einiger Grundbegriffe
17
PA1
Begriffe
Prozessautomatisierung
=
Automatisierung technischer Prozesse
Prozessautomatisierungssystem
=
technisches System mit technischem Prozess
+
Rechner- und Kommunikationssystem
+
Prozessbedienpersonal
© 2004, IAS Universität Stuttgart
18
5
1.1 Definition einiger Grundbegriffe
PA1
Aufbau eines Prozessautomatisierungssystems
Menschen
(Prozesspersonal) zur
Leitung und Bedienung
des technischen
Prozesses, sowie
zum Eingreifen in
Ausnahmesituationen
Prozessbeeinflussung
Prozessergebnis
Rechner- und
Kommunikationssystem
(beinhaltend z.B.
speicherprogrammierbare
Steuerungen (SPS), IndustriePCs, Mikrocontroller,
Bussysteme usw.
Signale zur
Steuerung des
technischen
Prozesses
Signale
aus dem
technischen
Prozess
Technisches System
(technisches Produkt oder
technische Anlage), in welchem
ein technischer Prozess
abläuft
© 2004, IAS Universität Stuttgart
1.1 Definition einiger Grundbegriffe
19
PA1
Prozessautomatisierungssystem
–
–
Zielvorstellung ist Automatisierung der Vorgänge des technischen
Prozesses mit Hilfe von entsprechenden Informationsverarbeitungseinheiten
Mensch gibt nur noch Wünsche an das Betriebsergebnis vor
Automatisierung des technischen
Prozesses im Vordergrund
Prozessleitsystem
–
–
Zielvorstellung ist Leitung des Ablaufs des technischen Prozesses
durch den Menschen, wobei er durch den automatisierten Ablauf
einzelner Vorgänge unterstützt wird
Bedienung im Vordergrund
Leiten bedeutet Steuern und Regeln
Prozessinformatik
–
–
Zielvorstellung ist Automatisierungssoftwaresystem
Echtzeitsystem
Rechner- und Kommunikationssystem im Vordergrund
© 2004, IAS Universität Stuttgart
20
6
1.1 Definition einiger Grundbegriffe
PA1
Definition:
Echtzeitbetrieb
(DIN 44300)
Definition
- Echtzeitbetrieb
Echtzeitbetrieb ist der Betrieb eines Rechnersystems, bei dem
Programme zur Verarbeitung anfallender Daten ständig betriebsbereit
sind, derart, dass die Verarbeitungsergebnisse innerhalb einer
vorgegebenen Zeitspanne verfügbar sind.
Die Daten können je nach Anwendungsfall nach einer zufälligen,
zeitlichen Verteilung oder zu bestimmten Zeitpunkten auftreten.
Eigenschaften eines Echtzeitsystems
– Hardware / Softwaresystem
– Datenempfang, Datenverarbeitung, Weitergabe der Daten innerhalb der
definierten Zeitspanne
– externe Ereignisse
– Priorisierung der Bearbeitung
Echtzeitsystem ermöglicht Echtzeitbetrieb
© 2004, IAS Universität Stuttgart
21
1.1 Definition einiger Grundbegriffe
PA1
Anforderungen an Echtzeitsysteme
–
Rechtzeitigkeit
zur richtigen Zeit reagieren
nicht zu früh, nicht zu spät
–
Gleichzeitigkeit
auf mehrere Dinge gleichzeitig reagieren
parallele Abläufe
–
Verlässlichkeit
zuverlässig, sicher, verfügbar
wichtiger Kaufgrund
–
Vorhersehbarkeit
alle Reaktionen müssen planbar und deterministisch sein
nachvollziehbar im Fehlerfall
© 2004, IAS Universität Stuttgart
22
7
1.1 Definition einiger Grundbegriffe
PA1
Prozessautomatisierungssystem als Echtzeitsystem
Mensch
Uhrzeit
Uhrzeit
Rechnerund
Kommunikationssystem
Sensorsignale
Steuersignale
äußere
Einflüsse
Technischer
Prozess in
einer
technischen
Anlage
Bedienpersonal
Rechner- und
Kommunikationssystem
Technischer Prozess
© 2004, IAS Universität Stuttgart
1.1 Definition einiger Grundbegriffe
23
PA1
Eigenschaften von Automatisierungscomputern
In einem Prozessautomatisierungssystem einsetzbare Rechner sind frei
programmierbare Digitalrechner (Computer), die vor allem 3 Eigenschaften
aufweisen müssen:
–
Erfüllung der Echtzeitbetrieb-Anforderungen, d.h. zeitgerechte
Erfassung, Verarbeitung und Ausgabe von Prozessdaten
–
Möglichkeiten zur Ein-/Ausgabe von Prozess-Signalen (direkt
oder über Kommunikationssystem) zur Prozessankopplung
–
Verarbeitung von Zahlen, Zeichen und Bits
In 60er und 70er Jahren spezielle „Prozessrechner“
- Begriff veraltet, da Unterschiede verschwunden
© 2004, IAS Universität Stuttgart
24
8
PA1
§1
Was heißt Prozessautomatisierung?
1.1
Definition einiger Grundbegriffe
1.2
Automatisierungsgrad und Rechner-Einsatzarten
1.3
Automatisierung technischer Produkte und technischer Anlagen
1.4
Bestandteile eines Prozessautomatisierungssystems
1.5
Ebenen der Prozessführung und Automatisierungsfunktionen
1.6
Technische Systeme
1.7
Grafische Darstellung technischer Prozesse
1.8
Auswirkungen der Prozessautomatisierung auf Mensch, Gesellschaft und
Umwelt
© 2004, IAS Universität Stuttgart
1.2 Automatisierungsgrad und Rechner-Einsatzarten
25
PA1
Automatisierungsgrad
Der Sinn und Nutzen einer Automatisierung hängt vom technischen Prozess
(zugänglich / unzugänglich) und den Rahmenbedingungen (wirtschaftlich
sinnvoll / unsinnig) ab. Der Automatisierungsgrad beschreibt den Umfang der
in die Automatisierung einbezogenen Vorgänge.
Bandbreite: keine Automatisierung - vollautomatischer Betrieb
Vorsicht! - Auch bei vollautomatischem Betrieb kann der Mensch
Eingriffe (Sollwert-Vorgabe oder Störfall) vornehmen!
Rechnereinsatzarten
–
off-line-Betrieb (Betrieb mit indirekter Prozesskopplung) mit dem
geringsten Automatisierungsgrad
–
online-/open-loop-Betrieb (offen prozessgekoppelter Betrieb) für
einen mittleren Automatisierungsgrad
–
online-/closed-loop-Betrieb (geschlossener prozessgekoppelter
Betrieb) für einen hohen Automatisierungsgrad
© 2004, IAS Universität Stuttgart
26
9
1.2 Automatisierungsgrad und Rechner-Einsatzarten
PA1
Betrieb ohne Rechnereinsatz
Betriebsleitung
Aufträge
Betriebsabrechnung
Anwendungen
für die
Prozessführung
Betriebsprotokoll
Prozesspersonal
keine
Automatisierung
Steuer- und
Regelgeräte
Anzeigegeräte
und Schreiber
Handstellgeräte
Technische Anlage
© 2004, IAS Universität Stuttgart
27
1.2 Automatisierungsgrad und Rechner-Einsatzarten
PA1
Off-line-Einsatz (indirekt gekoppelter Betrieb)
Eingabe,
Betriebsarten,
Anweisungen
Betriebsleitung
Eingaben
des Betriebsprotokolls
Aufträge
Betriebsprotokoll
Off-lineRechner
Prozesspersonal
Steuer- und
Regelgeräte
Anweisungen
für die
Prozessführung
Anzeigegeräte
und Schreiber
Geringe Automatisierung, keine
Kopplung zum
technischen
Prozess
Handstellgeräte
Technische Anlage
© 2004, IAS Universität Stuttgart
28
10
1.2 Automatisierungsgrad und Rechner-Einsatzarten
PA1
On-line-/Open-loop-Betrieb eines Rechnersystems
Betriebsleitung
Aufträge
Betriebsüberwachung
Betriebsprotokoll
Warte
Anweisungen
open-loop
Steuer- und
Regelgeräte
Prozesspersonal
Mittlere
Automatisierung,
Datenerfassung
vom technischen
Prozess
RechnerSystem
on-line
Handstellgeräte
Technische Anlage
© 2004, IAS Universität Stuttgart
29
1.2 Automatisierungsgrad und Rechner-Einsatzarten
PA1
On-line-/closed-loop-Betrieb eines Rechnersystems
Betriebsleitung
und Überwachung
Aufträge
on-line und
closed-loop
Betriebs- Hohe Automatiprotokoll
sierung,
Rechner- und Kommunikationssystem
Notinstrumente
Datenerfassung
und Beeinflussung
des technischen
Prozesses
Notsteuerung
Technische Anlage
© 2004, IAS Universität Stuttgart
30
11
PA1
§1 Was heißt Prozessautomatisierung?
1.1
Definition einiger Grundbegriffe
1.2
Automatisierungsgrad und Rechner-Einsatzarten
1.3
Automatisierung technischer Produkte und technischer Anlagen
1.4
Bestandteile eines Prozessautomatisierungssystems
1.5
Ebenen der Prozessführung und Automatisierungsfunktionen
1.6
Technische Systeme
1.7
Grafische Darstellung technischer Prozesse
1.8
Auswirkungen der Prozessautomatisierung auf Mensch, Gesellschaft und
Umwelt
© 2004, IAS Universität Stuttgart
31
1.3 Automatisierung technischer Produkte und technischer Anlagen
PA1
Produktautomatisierung
Prozessautomatisierungssyteme, bei denen der technische Prozess in einem
Gerät oder einer einzelnen Maschine abläuft.
hohe Stückzahlen
Anlagenautomatisierung
Prozessautomatisierungssysteme, bei denen der technische Prozess aus
einzelnen Teilvorgängen (Teilprozessen) besteht, die auf größeren, z.T.
auch räumlich ausgedehnten technischen Anlagen ablaufen.
Einmalsysteme
© 2004, IAS Universität Stuttgart
32
12
1.3 Automatisierung technischer Produkte und technischer Anlagen
PA1
Beispiele
Beispiele für Produkte bei der Produktautomatisierung
Heizungssysteme
Waschmaschinen
Nähmaschinen
Beispiele für technische Anlagen bei der
Anlagenautomatisierung
Kraftwerksanlagen (Dampferzeuger, Turbinen,
Generator
Energieversorgungsnetz
Küchengeräte (z.B. Spülmaschinen, Mikrowellengeräte usw.)
Fernsehgerät, Radios
Hochregallager
Filmkameras
Verfahrenstechnische Anlagen
Alarmanlagen
Stahlerzeugungsanlagen
Spielzeuge
Walzwerksanlagen
Navigationssysteme
Musikinstrumente
Schienenverkehrssysteme (Fernbahnen,
Stadtbahnen, U-Bahnen)
Straßenverkehrs-Ampel-Anlagen
Werkzeugmaschinen
Gasversorgungsanlagen
Messgeräte
Klär- und Wasserwerke
Kraftfahrzeuge mit den Teilsystemen Motor,
Getriebe, ABS, Abstandswarnsystem,
Fahrtplanung. usw.
usw.
Gebäude- und haustechnische Anlagen
Anrufbeantworter
Paketverteilanlagen
Chemische Reaktoren
Labors und Prüffelder
Umwelt-Messanlagen
usw.
© 2004, IAS Universität Stuttgart
33
1.3 Automatisierung technischer Produkte und technischer Anlagen
PA1
Kennzeichnende Kriterien bei der Produktautomatisierung
–
Technischer Prozess in einem Gerät oder einer Maschine
–
Dedizierte Automatisierungsfunktionen
–
Automatisierungscomputer in Form von Mikrocontrollern oder SPS
–
Wenige Sensoren und Aktoren
–
Automatisierungsgrad 100%, on-line/closed-loop Betrieb
–
Sehr große Stückzahlen (Serien- oder Massenprodukte)
–
Engineering- und Softwarekosten spielen eine untergeordnete
Rolle, da sie durch die Stückzahl zu dividieren sind
© 2004, IAS Universität Stuttgart
einfach
34
13
1.3 Automatisierung technischer Produkte und technischer Anlagen
PA1
Struktur bei einer einfachen Produktautomatisierung
Anzeigen
Beispiel:
Küchengerät
Stellgrößen
Mikrocontroller
Prozessergebnisse
Sollwerte
Benutzer
bzw.
Bediener
Technisches Produkt
© 2004, IAS Universität Stuttgart
35
1.3 Automatisierung technischer Produkte und technischer Anlagen
PA1
Beispiel für die Produktautomatisierung (Tafelanschrieb)
Benutzer
bzw.
Bediener
Waschprogramm,
Schleuder-Drehzahl
LCD (Waschzeit,
Bedienhinweise)
Mikrocontroller
(z.B. Siemens C167)
Motordrehzahl,
Heizstabansteuerung
Temperaturwert,
Drehzahl
Waschmaschine
© 2004, IAS Universität Stuttgart
36
14
1.3 Automatisierung technischer Produkte und technischer Anlagen
PA1
Struktur bei einer komplexen Produktautomatisierung
Benutzer
bzw.
Bediener
Mikrocontroller
Bus-System
Mikrocontroller
1
Mikrocontroller
2
Mikrocontroller
n
Teilsystem
1
Teilsystem
2
Teilsystem
n
Beispiel:
Kraftfahrzeugelektronik
Technisches Produkt
© 2004, IAS Universität Stuttgart
1.3 Automatisierung technischer Produkte und technischer Anlagen
37
PA1
Kennzeichnende Kriterien bei der Anlagenautomatisierung
Technischer Prozess in einer -oft räumlich ausgedehnten- industriellen Anlage
Umfangreiche und komplexe Automatisierungsfunktionen
SPS-, PC- oder Prozessleitsysteme als Automatisierungs-Computersysteme
Sehr viele Sensoren und Aktoren
Mittlerer bis hoher Automatisierungsgrad
Einmal-Systeme
Die Engineering- und Softwarekosten sind für die Gesamtkosten entscheidend
© 2004, IAS Universität Stuttgart
38
15
1.3 Automatisierung technischer Produkte und technischer Anlagen
PA1
Struktur für eine größere technische Anlage
Fabrik-Bus
Beobachtung,
Bedienung,
Protokollierung
LeitRechner
PC
Ebene 3
PC
Anlagen-Bus
Ebene 2
SPS
SPS
SPS
Feldbus
Feldbus
Ebene 1
Teilanlage
Teilanlage
Teilanlage
Technische Anlage
© 2004, IAS Universität Stuttgart
39
PA1
§1
Was heißt Prozessautomatisierung?
1.1
Definition einiger Grundbegriffe
1.2
Automatisierungsgrad und Rechner-Einsatzarten
1.3
Automatisierung technischer Produkte und technischer Anlagen
1.4
Bestandteile eines Prozessautomatisierungssystems
1.5
Ebenen der Prozessführung und Automatisierungsfunktionen
1.6
Technische Systeme
1.7
Grafische Darstellung technischer Prozesse
1.8
Auswirkungen der Prozessautomatisierung auf Mensch, Gesellschaft und
Umwelt
© 2004, IAS Universität Stuttgart
40
16
Folie 32
Tr4
Im Kapitel 1.4 wird erläutert, woraus eine Prozessautomatisierung besteht, d.h.: was die technischen
Bestandteile einer Prozessautomatisierung sind. In Folge dessen werden Sensoren und Aktoren,
Kommunikationssysteme, Automatisierungs-Computersysteme und
Automatisierungs-Softwaresysteme behandelt.
Traumüller; 13.11.2003
1.4 Bestandteile eines Prozessautomatisierungssystems
Technische Bestandteile
eines Prozessautomatisierungssystems
Übersicht
Zu automatisierendes
technisches System
(Automatisierungs-Objekt)
technisches
Produkt
PA1
Einrichtungen, die für die
Automatisierung erforderlich
sind (Automatisierungssystem)
Einrichtungen für die
Mensch-Prozess Kommunikation
technische
Anlage
Schnittstellen zum
technischen Prozess:
Sensoren und Aktoren
Fest verdrahtete
Einzelgeräte
AutomatisierungsComputersystem
Kommunikationssystem
Prozessnahes
Kommunikationssystem (Feldbus)
Bus-System zur Kommunikation zwischen den
Automatisierungs-Computern
RechnerHardware
Hardwaresystem
(Gerätesystem)
Prozessperipherie
AutomatisierungsSoftwaresysteme
AnwenderSoftware
© 2004, IAS Universität Stuttgart
SystemSoftware
41
1.4 Bestandteile eines Prozessautomatisierungssystems
PA1
Sensoren
–
Erfassung von Informationen über den Verlauf von Prozessgrößen
–
Messwertgeber, Fühler
–
Umformung in elektrische bzw. optische Signale
Beispiele:
Temperatur,
Druck,
Geschwindigkeit
Aktoren
–
Umsetzung von Steuerungsinformationen zur Beeinflussung von
Prozessgrößen
–
Stellglieder
Beispiele:
© 2004, IAS Universität Stuttgart
Relais,
Magnete,
Stellmotoren
42
17
1.4 Bestandteile eines Prozessautomatisierungssystems
PA1
Kommunikationssystem bei der Produktautomatisierung
einfache Produkte
Prozessergebnisse
– wenig Sensoren und Aktoren
Anzeigen
Sollwerte
Benutzer
bzw.
Bediener
Mikrocontroller
Stellgrößen
– kurze Leitungen
Technisches Produkt
komplexe Produkte
– Kommunikation zwischen Teilsystemen über Bus-System
– Beispiele:
CAN-Bus, Interbus-S
Benutzer
bzw.
Bediener
Mikrocontroller
Bus-System
Mikrocontroller
1
Mikrocontroller
2
Mikrocontroller
n
Teilsystem
1
Teilsystem
2
Teilsystem
n
© 2004, IAS Universität Stuttgart
43
1.4 Bestandteile eines Prozessautomatisierungssystems
PA1
Kommunikationssystem bei der Anlagenautomatisierung
–
viele Sensoren und Aktoren weit verteilt
–
viele Automatisierungscomputer weit verteilt
Kommunikationsaufgaben auf mehreren Ebenen
Fabrik-Bus
–
Fabrik-Bus
Beobachtung,
Bedienung,
Protokollierung
LeitRechner
–
PC
Anlagen-Bus
Anlagen-Bus (Prozess-Bus)
Ebene 2
SPS
–
PC
Ebene 3
SPS
SPS
Feldbus
Feldbussystem (prozessnah)
Feldbus
Ebene 1
Teilanlage
Teilanlage
Teilanlage
Technische Anlage
© 2004, IAS Universität Stuttgart
44
18
1.4 Bestandteile eines Prozessautomatisierungssystems
PA1
Arten von Automatisierungscomputer
–
Speicherprogrammierbare Steuerungen (SPS)
–
Mikrocontroller
–
Personal Computer (PC)
–
Prozessleitsysteme
© 2004, IAS Universität Stuttgart
45
1.4 Bestandteile eines Prozessautomatisierungssystems
PA1
Automatisierungs-Softwaresystem
–
–
Menge aller Programme, die zur Ausführung der Automatisierungsaufgaben erforderlich sind, inklusive ihrer Dokumentation
Trennung zwischen ausführenden und organisatorischen bzw.
verwaltenden Aufgabenbereichen
ausführende Programme
(Anwendungssoftware)
organisierende und verwaltende
Programme (Betriebssoftware
oder Systemsoftware)
Messwerte einlesen
Treiberprogramme
Stellgrößenberechnung
Betriebssystem
© 2004, IAS Universität Stuttgart
46
19
1.4 Bestandteile eines Prozessautomatisierungssystems
Beispiele
PA1
ANWENDERPROGRAMME
SYSTEMPROGRAMME
Programme für
Prozessüberwachung
Programme für
ProzessSteuerung
Betriebssystem
Programme für
ProzessgrößenErfassung
Programme zur
Organisation des
Ablaufs der
Anwenderprogramme
Programme zur Steuerung
der Peripheriegeräte
Programme zur
Organisation des
Datenverkehrs mit
Externspeichern
Programme für
ProzessRegelung
Programme für den
Dialog MenschRechner
Programme für
ProzessOptimierung und
-Führung
Übersetzungs-Programme
Programme für
Prozess-Schutz
und -Sicherung
LaufzeitProgramme
© 2004, IAS Universität Stuttgart
47
PA1
§1
Was heißt Prozessautomatisierung?
1.1
Definition einiger Grundbegriffe
1.2
Automatisierungsgrad und Rechner-Einsatzarten
1.3
Automatisierung technischer Produkte und technischer Anlagen
1.4
Bestandteile eines Prozessautomatisierungssystems
1.5
Ebenen der Prozessführung und Automatisierungsfunktionen
1.6
Technische Systeme
1.7
Grafische Darstellung technischer Prozesse
1.8
Auswirkungen der Prozessautomatisierung auf Mensch, Gesellschaft und
Umwelt
© 2004, IAS Universität Stuttgart
48
20
Folie 40
Tr3
Nachdem in den vorangehenden Kapiteln die Grundbegriffe und die wichtigsten Bestandteile eines
Prozessautomatisierungssystems behandelt wurden, wird in diesem Abschnitt systematisch diskutiert,
wie Prozessautomatisierungssysteme aufgebaut sind, d.h. was die verschiedenen Ebenen der
Prozessführung und was Automatisierungsfunktionen sind.
Traumüller; 13.11.2003
1.5 Ebenen der Prozessführung und Automatisierungsfunktionen
PA1
Ebenenmodell bei der Führung technischer Prozesse
HierarchieEbene
Ebenen im Vertrieb
Ebenen eines produzierenden
Unternehmens
Langfristige
Vertriebspolitik
Unternehmensführung - Ebene
Dispositive
Ebene
Vertriebs-Planung
Produktions-/
Betriebsleitebene
Taktische
Ebene
Vertriebs-Taktik
Prozessleitebene
Operative
Ebene
Verkaufshandlungen
Ebene des Messens,
Steuerns, Regelns von
Prozessgrößen
(Prozessgrößenebene)
Markt
Technischer Prozess
in einem
technischen System
Strategische
Ebene
Aktionsfeld
© 2004, IAS Universität Stuttgart
49
1.5 Ebenen der Prozessführung und Automatisierungsfunktionen
PA1
Zeitliche Anforderungen auf den verschiedenen Ebenen
Unternehmensführungsebene:
Auswirkungen im Bereich
Monate-Jahre
Produktions-/Betriebsleitebene:
Auswirkungen im Bereich
Tage-Wochen-Monate
Prozessleitebene:
Auswirkungen im Bereich
Minuten - Stunden
Prozessgrößenebene:
Auswirkungen im Bereich
Mikrosekunden - Sekunden
© 2004, IAS Universität Stuttgart
50
21
1.5 Ebenen der Prozessführung und Automatisierungsfunktionen
PA1
Automatisierungsfunktionen
Ebenen eines
Unternehmens
Automatisierungsfunktionen
Kostenanalysen,
statistische
Auswertungen
Unternehmensführungs-Ebene
Produktions-/
Betriebsleitebene
Betriebsablaufplanung
Kapazitäts-Optimierung
Auswertung der Prozessergebnisse
Prozessleitebene
Prozess-Überwachung,
An- und Abfahren,
Störungsbehandlung,
Prozessführung,
Prozess-Sicherung
ProzessgrößenEbene
Messen, Steuern, Stellen,
Regeln, Verriegeln,
Not-Bedienen
von Prozessgrößen,
Abschalten, Schutz
Feldebene
Erfassung und Beeinflussung von Prozessgrößen mit Sensoren
und Aktoren
© 2004, IAS Universität Stuttgart
51
PA1
§1
Was heißt Prozessautomatisierung?
1.1
Definition einiger Grundbegriffe
1.2
Automatisierungsgrad und Rechner-Einsatzarten
1.3
Automatisierung technischer Produkte und technischer Anlagen
1.4
Bestandteile eines Prozessautomatisierungssystems
1.5
Ebenen der Prozessführung und Automatisierungsfunktionen
1.6
Technische Systeme
1.7
Grafische Darstellung technischer Prozesse
1.8
Auswirkungen der Prozessautomatisierung auf Mensch, Gesellschaft und
Umwelt
© 2004, IAS Universität Stuttgart
52
22
Folie 44
Tr5
Dieser Paragraph erörtert, wie technische Systeme klassifiziert werden können. Darüber hinaus wird
gezeigt welche Arten von Prozessgrößen existieren, welche Prozesstypen in technischen Prozessen
auftreten und welche Beziehungen zwischen Vorgang und Prozess existieren, d.h. wie diese beiden
Begriffe miteinander zusammenhängen.
Traumüller; 13.11.2003
1.6 Technische Systeme
PA1
Arten von auftretenden Prozessgrößen (1)
– Prozessgrößen, die dem zeitlichen Verlauf physikalische Zustandsgrößen
eines technischen Prozesses zugeordnet werden, kontinuierlicher oder
stückweise kontinuierlicher Wertebereich
Bsp.: Temperaturen in einem Heizungssystem
– Prozessgrößen, die einzelnen diskreten Prozesszuständen zugeordnet
werden,
•
physikalische Größen mit kontinuierlichem Wertebereich, die die
Prozesszustände kennzeichnen,
•
binäre Prozessgrößen, die den Zustandsübergängen, d.h den
Ereignissen der Zustandswechsel zugeordnet werden
Bsp.: Schalterstellung: 0/off - 1/on
© 2004, IAS Universität Stuttgart
1.6 Technische Systeme
53
PA1
Arten von auftretenden Prozessgrößen (2)
– Prozessgrößen, die einzeln identifizierbaren Objekten zugeordnet werden,
• physikalische Größen mit kontinuierlichem Wertebereich
Bsp.:
Temperatur einer Bramme im Walzwerk, Abmessungen
eines Ersatzteils im Lager
• nicht-physikalische Größen
Bsp.:
Typ, Bauart, Verwendungszweck, Lagernummer
© 2004, IAS Universität Stuttgart
54
23
1.6 Technische Systeme
PA1
Definition von Vorgängen in technischen Prozessen
–
kontinuierliche Vorgänge, dynamische Vorgänge
continuous processes
–
sequenzielle Vorgänge oder Folgevorgänge
sequential processes, discrete event type processes
–
objektbezogene Vorgänge oder Stück(gut)vorgänge
discrete object type processes
Vorsicht! - Nicht immer ist eine klare Unterscheidung möglich!
Bsp.: Transport als kontinuierlicher und objektbezogener Vorgang
© 2004, IAS Universität Stuttgart
1.6 Technische Systeme
55
PA1
Kontinuierliche Vorgänge in technischen Prozessen
Kennzeichen
Vorgänge, bei denen zeitabhängige kontinuierliche
Prozessgrößen auftreten
Prozessgrößen
Physikalische Größen mit (zumindest stückweise)
kontinuierlichem Wertebereich
Beispiele
Erzeugungsvorgänge,
Umformungsvorgänge,
Bewegungsabläufe usw.
mathematische
Modelle
Differentialgleichungen (Zeit als unabhängige Variable),
Übertragungsfunktionen
© 2004, IAS Universität Stuttgart
56
24
1.6 Technische Systeme
PA1
Sequenzielle Vorgänge in technischen Prozessen
Kennzeichen
Prozessgrößen
Vorgänge, bei denen Folgen von verschiedenen,
unterscheidbaren Prozesszuständen auftreten
Binäre Signale, die das Eintreten der diskreten Prozesszustände melden oder bewirken, sowie kontinuierliche
physikalische Größen, die den Prozesszuständen
zugeordnet sind
Beispiele
Folgen von Prozesszuständen beim An- oder Abfahren
einer Turbine, Folgen von Zuständen bei der Fahrt
eines Aufzugs, Folgen von Zuständen bei der Fertigung
mit Werkzeugmaschinen, Folgen von Prüfvorgängen bei
der Geräteprüfung in einem Prüffeld
Modelle
Flussdiagramm, Funktionspläne nach DIN 40719,
Zustandsmodelle, Petri-Netze
© 2004, IAS Universität Stuttgart
1.6 Technische Systeme
57
PA1
Objektbezogene Vorgänge in technischen Prozessen
Kennzeichen
Vorgänge, bei denen einzeln identifizierbare
Objekte umgeformt, transportiert oder gespeichert werden
Prozessgrößen
Physikalische Größen mit kontinuierlichem Wertebereich oder nichtphysikalische Größen (wie z.B.
Typ, Bauart, Verwendungszweck, Lager-Nr. usw.),
die den Objekten zugeordnet sind, sowie binäre
Prozesszustände, die Zustandsänderungen von
Objekten melden oder auslösen
Beispiel
Vorgänge, bei der Fertigung von Teilen, Verkehrsvorgänge, Lagervorgänge, Informationsvorgänge
in Rechnern
Modelle
Simulationsmodelle, Warteschlangenmodelle,
Zustandsmodelle, Petri-Netze, OO-Modelle
© 2004, IAS Universität Stuttgart
58
25
1.6 Technische Systeme
PA1
Mögliche Klassifizierungsarten für technische Systeme
Klassifizierung nach Art...
– des umgeformten oder transportierten Mediums
Materialprozesse, Energieprozesse, Informationsprozesse
– der Einwirkung
Erzeugungsprozesse, Verteilungsprozesse,
Aufbewahrungsprozesse
– der stofflichen Wandlung
verfahrenstechnische / fertigungstechnische Prozesse
– des dominierenden Vorgangs
fördertechnische Prozesse, Fließprozesse (kontinuierlich),
Folgeprozesse (sequenziell), Stückgutprozesse (objektbezogen)
© 2004, IAS Universität Stuttgart
59
1.6 Technische Systeme
PA1
Zuordnung von Vorgangstypen zu Produktionsprozessen
Technischer Prozess
Typen von Vorgängen
energietechnische
Prozesse
kontinuierliche Vorgänge,
sequenzielle Vorgänge
verfahrenstechnische
Prozesse
kontinuierliche Vorgänge,
sequenzielle Vorgänge
fertigungstechnische
Prozesse
kontinuierliche Vorgänge,
sequenzielle Vorgänge,
objektbezogene Vorgänge
fördertechnische
Prozesse
kontinuierliche Vorgänge,
sequenzielle Vorgänge,
objektbezogene Vorgänge
Technische Prozesse können unterschiedliche Vorgänge umfassen,
umgekehrt kann ein Vorgang wiederum ein technischer Prozess sein.
© 2004, IAS Universität Stuttgart
60
26
1.6 Technische Systeme
PA1
Beispiele
–
Erzeugung elektrischer Energie in einem Turbogenerator
•
kontinuierliche Vorgänge
•
Anfahren des Prozesses als sequenzieller Vorgang
Energietechnische Prozesse
–
Chargenprozesse
• Einzelvorgänge sind kontinuierliche Prozesse
• Aufeinanderfolge der Einzelvorgänge ist ein sequenzieller Vorgang
Verfahrenstechnische Prozesse
–
Herstellung eines Drehteils
• Transportvorgang eines Rohlings ist ein objektbezogener Vorgang
• Fertigungsablauf wie “Rohling einspannen”, “Reitstock vorfahren”,
usw. ist ein sequenzieller Vorgang
• Zerspanungsvorgang beim Abdrehen ist ein kontinuierlicher
Vorgang
Fertigungstechnische Prozesse
© 2004, IAS Universität Stuttgart
61
PA1
§1
1.1
Was heißt Prozessautomatisierung?
Definition einiger Grundbegriffe
1.2
Automatisierungsgrad und Rechner-Einsatzarten
1.3
Automatisierung technischer Produkte und technischer Anlagen
1.4
Bestandteile eines Prozessautomatisierungssystems
1.5
Ebenen der Prozessführung und Automatisierungsfunktionen
1.6
Technische Systeme
1.7
Grafische Darstellung technischer Prozesse
1.8
Auswirkungen der Prozessautomatisierung auf Mensch, Gesellschaft und
Umwelt
© 2004, IAS Universität Stuttgart
62
27
Folie 54
Tr6
Nachdem im vorherigen Kapitel veranschaulicht wurde welche Arten von technischen Prozessen es
gibt, soll nun erarbeitet werden welche Beschreibungsmittel von Automatisierungsingenieuren
eingesetzt werden, um die Durchführung der Prozessabläufe begreiflich zu machen.
Traumüller; 13.11.2003
1.7 Grafische Darstellung technischer Prozesse
PA1
Fließbild
–
Ähnlich den Blockbildern der Regelungstechnik
–
Verfahren bzw. Verfahrensabschnitte sind Rechtecke
–
Linien mit Pfeil stellen den Informations- oder Stofffluss dar
–
Bündel von Verbindungen als Doppel-Linie mit Pfeil
Beispiel:
Zusatzstoff
unzerkleinert Zerkleinern
Lösungsmittel
Zusatzstoff
zerkleinert
Einsatzstoff
Lösen
Einsatzstoff
gelöst
Lösungsmittel
Reaktion
Zwischenprodukt
Trennen
Endprodukt
© 2004, IAS Universität Stuttgart
63
1.7 Grafische Darstellung technischer Prozesse
PA1
Informations-/stofforientierte Darstellung
–
–
Informationen/Stoffe als Kreise
Verfahren/Funktionen werden an den Verbindungslinien angegeben
Beispiel:
Zusatzstoff
unzerkleinert
Einsatzstoff
Zerk
leine
rn
Lös
e
Zusatzstoff zerkleinert
e
Lös
kti
o
Re
tio
ak
e
Tr
n
n
Einsatzstoffgelöst
Lösungsmittel
Re
a
n
ZwischenProdukt
e
nn
T re
Lösungsmittel
n
nn
e
n
Endprodukt
n
© 2004, IAS Universität Stuttgart
64
28
1.7 Grafische Darstellung technischer Prozesse
PA1
Phasenmodelldarstellung
– Mischung von Fließbild und informations-/stofforientierter Darstellung
Beispiel:
Teilprozess
"Zerkleinern"
Zusatzstoff
Zusatzstoff
zerkleinert
Lösungsmittel
Zwischenprodukt
Reaktion
Einsatzstoff
Teilprozess
"Lösen"
Trennen
Einsatzstoff
gelöst
Endprodukt
Lösungsmittel
© 2004, IAS Universität Stuttgart
65
1.7 Grafische Darstellung technischer Prozesse
PA1
Beispiele von Fließbilddarstellungen (1)
Zusatzstoff
Zerkleinern
Einsatzstoff
Lösen
Lösungsmittel
Reaktion
Endprodukt
Trennen
Lösungsmittel
Z u s a tz s to ff
3 5 0 k g /h
E in s a t z s t o f f
8 0 0 k g /h
M1
M2
M
M
x
z1
L ö s u n g s m it t e l
1 0 0 0 k g /h
B1
L ö s u n g s m it t e l
7 0 0 k g /h
W1
H e iz dam pf
B2
1 bar
20° C
Heinzdampf 3 bar
einfaches Fließbild
1 bar
20° C
1 bar
108°
C
E n d p ro d u k t
1 4 5 0 kg /h
T a n k la g e r
P1
P2
Verfahrensfließbild
© 2004, IAS Universität Stuttgart
66
29
1.7 Grafische Darstellung technischer Prozesse
PA1
Beispiele von Fließbilddarstellungen (2)
Heizdampf
5 bar
V301
F1
Zusatzstoff
350 kg/h
Zusatzstoff
700 kg/h
V302
V304
V206
V303
M
3h
FRC
Einsatzstoff
800 kg/h
1.01
M1
Z1
M2
V101 V102 V103
V201 V202 V203
V105
X
TRC
1.02
W1
M
3h
LRC
V112
V111
Lösungsmittel
1000 kg/h
FRC
V204
K1
V305
1.04
M
3h
2.01
B1
TRC
1.02
M
3h
W2
LRC
LRC
1.03
1.04
M
3h
M
3h
P1
V106
A1
B2
W3
V306
V301
LRC+
1.04
P2
V107
V106
V302
V116
V303
V110
Kondensat
Endprodukt
1450 kg/h
Rohrleitungs- und Instrumenten-Fließbild
© 2004, IAS Universität Stuttgart
67
PA1
§1
Was heißt Prozessautomatisierung?
1.1
Definition einiger Grundbegriffe
1.2
Automatisierungsgrad und Rechner-Einsatzarten
1.3
Automatisierung technischer Produkte und technischer Anlagen
1.4
Bestandteile eines Prozessautomatisierungssystems
1.5
Ebenen der Prozessführung und Automatisierungsfunktionen
1.6
Technische Systeme
1.7
Grafische Darstellung technischer Prozesse
1.8
Auswirkungen der Prozessautomatisierung auf Mensch, Gesellschaft
und Umwelt
© 2004, IAS Universität Stuttgart
68
30
Folie 60
Tr7
Häufig wird der Begriff „Automatisierung“ mit der Vernichtung von Arbeitsplätzen gleichgesetzt.
Daher ist eine kritische Betrachtung der Materie durchaus angebracht. Hier soll diskutiert werden,
was passiert, wenn Automatisierungssysteme nicht nur theoretisch geplant, sondern auch praktisch
realisiert werden. Welchen Nutzen oder Schaden kann das zur Folge haben?
Traumüller; 13.11.2003
1.8 Auswirkungen der Prozessautomatisierung auf Mensch, Gesellschaft und Umwelt PA1
Beabsichtigte (positive) Auswirkungen
–
einfachere und bequemere Handhabung
•
Automatisierung einer Waschmaschine
•
Automatisierung einer Heizungsanlage
–
Erzeugung besserer, billigerer, gleichmäßiger Produkte mit weniger
Arbeitseinsatz
•
Automatisierung chemischer Verfahrensanlagen
–
Verringerung der Gefährdung von Menschen
•
ABS-System
•
Automatisierung Verkehrssysteme, wie induktive Zugsicherung,
automatische Schranken
–
Humanisierung von Arbeitsbedingungen
•
Automatisierung Lackiererei, Gießerei
–
Sicherung von Arbeitsplätzen durch Verbesserung der Wettbewerbsfähigkeit
•
Einsatz von Robotern in der Automobil-Fertigung
© 2004, IAS Universität Stuttgart
69
1.8 Auswirkungen der Prozessautomatisierung auf Mensch, Gesellschaft und Umwelt PA1
Unbeabsichtigte (negative) Auswirkungen
–
Freisetzen von Arbeitskräften kann zu Arbeitslosigkeit führen
•
–
–
Berufliche Umstrukturierung von Arbeitsplätzen durch die
Veränderung von Arbeitsabläufen und Arbeitsinhalten
•
Niedriger-/Höherqualifizierung von Arbeitsplätzen
•
Wegfall von Hilfsarbeiten
•
Zunahme von Dienstleistungsberufen
Verringerung der menschlichen Kontakte
•
–
Einführung von Fahrkarten- und Auskunftsautomaten
Erhöhung des Stresses und Verringerung von entspannenden
Tätigkeiten
•
–
Einsatz von Robotern in der Fertigung
Automatisierung von Prüffeldern
Überforderung in schwierigen Situationen
•
sicherheitskritische Entscheidungen in einem Kernkraftwerk
© 2004, IAS Universität Stuttgart
70
31
1.8 Auswirkungen der Prozessautomatisierung auf Mensch, Gesellschaft und Umwelt PA1
Zusammenfassung hat Auswirkungen auf
Prozessautomatisierung
–
–
–
–
Menschen
Gesellschaft
Umwelt
Energie und Rohstoffe
Der Automatisierungs-Ingenieur hat die Verantwortung für
die Auswirkungen der Prozessautomatisierung!
Direkte, unmittelbare Verantwortung
–
Schäden in von ihm entworfenen Prozessautomatisierungssystemen
–
Verletzung von anerkannten Bestimmungen und Regeln der Technik
(VDE-Bestimmungen usw.)
–
Sicherheit der Automatisierungssysteme
Indirekte, mittelbare Verantwortung
–
unbeabsichtigte Nebenwirkungen
Dilemma:
Abwägung Nutzen/Schaden
© 2004, IAS Universität Stuttgart
Kapitel 1: Was heißt Prozessautomatisierung?
71
PA1
Frage zu Kapitel 1.1
In der Automatisierungstechnik ist neben der Richtigkeit der Daten auch
deren zeitliches Auftreten von größter Bedeutung. Welcher der
nachfolgenden Aussagen stimmen Sie zu?
Antwort
Zu frühe Daten sind falsche Daten
Zu späte Daten sind falsche Daten
f
Schnellstmögliche Daten sind richtige Daten
f
Exakte Daten sind falsche Daten
Keine Daten sind falsche Daten
© 2004, IAS Universität Stuttgart
72
32
Kapitel 1: Was heißt Prozessautomatisierung?
PA1
Frage zu Kapitel 1.3
In einem Betrieb soll die Herstellung von Kühlschränken automatisiert
werden. Dazu wird eine neue Montagestraße eingeführt. In dieser
Montagestraße wird das Kühlmittel eingefüllt und die Rückwand
verschraubt.
Um welche Art von Prozessautomatisierung handelt es sich ?
Antwort
Bei der beschriebenen Aufgabenstellung handelt es sich um eine
Anlagenautomatisierung. Dabei soll der Herstellungsvorgang eines
Produkts automatisiert werden und nicht das Produkt selbst.
© 2004, IAS Universität Stuttgart
73
Kapitel 1: Was heißt Prozessautomatisierung?
PA1
Frage zu Kapitel 1.4
Für den Steuerungsrechner der bereits beschriebenen Montagestraße
liegen 2 Angebote vor:
„normaler“ PC:
Industrie PC mit gleicher Leistungsfähigkeit:
3000,- €
5000,- €
Für welchen Rechner würden Sie sich entscheiden ? Begründen Sie Ihre
Antwort und erklären Sie den preislichen Unterschied.
Antwort
Im Funktionsumfang der beiden Rechner besteht kein Unterschied.
Industrie PC und „normaler“ PC unterscheiden sich in erster Linie darin,
dass Industrie PCs speziell für die höheren Belastungen im industriellen
Einsatz (Temperatur, Vibration, EMV, spezielles Gehäuse...) angepasst
sind. Bei dem hier beschriebenen Anwendungsfall wird man sich deshalb
für den Industrie PC entscheiden.
© 2004, IAS Universität Stuttgart
74
33
Kapitel 1: Was heißt Prozessautomatisierung?
PA1
Frage zu Kapitel 1.6
Unten abgebildet sehen Sie das Modulare Produktionssystem des IAS.
Welche Arten von Vorgängen können Sie in diesem System identifizieren?
Sequenzielle Vorgänge (alle
Bearbeitungsstationen werden
sequenziell angefahren)
Antwort
Objektbezogene Vorgänge
(alle Arbeiten erfolgen am
Zylinderobjekt)
Koninuierliche Vorgänge
(z.B. Transportvorgang)
© 2004, IAS Universität Stuttgart
75
PA1
Kreuzworträtsel zu Kapitel 1
A
U
T
O
M
A
T
I
S
F L I
E
R
U
S E N
G
S
G
R
A
D
R
E
P
C
R
P
H
O
R
S T U E C K P R O Z E S S E
O
Z
E
Z
E C H T Z E I T S Y S T E M
E
I
S
S
T
L
E S S B I L D
E
G
G
I
E
K
T
K
E
E
S O R
I
B
P
T
E
P
N
L E I C H Z E I T I G K E I T
L
K T O R
© 2004, IAS Universität Stuttgart
76
34
PA1
Kreuzworträtsel zu Kapitel 1
Waagerecht
5
Alternative Bezeichnung für objektbezogene Prozesse (14)
6
Bezeichnung für Systeme bei denen die Verarbeitung der
Programme zeitlich mit den in externen Systemen ablaufenden
Vorgängen Schritt hält. (14)
7
Darstellung, ähnlich Blockbild (10)
8
Messwertgeber (6)
9
Fähigkeit, auf mehrere Dinge gleichzeitig zu reagieren (16)
10
Stellglied (5)
Senkrecht
1
Bezeichnung für den Umfang einer Automatisierung (20)
2
Fähigkeit zur richtigen Zeit zu reagieren (15)
3
Automatisierungstechnisches Analogon zur "Taktischen Ebene" (16)
4
Bezeichnung für die direkte Verbindung von Rechnersystemen mit
einer Anlage. (16)
© 2004, IAS Universität Stuttgart
77
35
Document
Kategorie
Technik
Seitenansichten
7
Dateigröße
892 KB
Tags
1/--Seiten
melden