Steuerungstechnik - was ist das eigentlich?
Die Steuerungstechnik ist ein Fachbereich der Automatisierungstechnik. Sie beschreibt den Entwurf und die Umsetzung von Steuerungen. Sie bildet zusammen mit der Regelungstechnik die Basis der Automation von technischen Prozessen.
Steuerungstechnik und die industrielle Entwicklung
Die industrielle Entwicklung der Steuerungstechnik lässt sich in vier Stufen unterscheiden.
Stufe 1:
1784 war der Auftakt der mechanischen Webstühle, die mithilfe von Steuerungen mit umlaufenden Bändern zu Webmaschinen fortentwickelt wurden.
Stufe 2:
1870 wurden die ersten Fließbänder mit elektrischem Antrieb in den USA eingesetzt. Die Antriebe wurden durch Schütz- und Relais-Steuerungen geschaltet.
Stufe 3:
Seit 1969 gibt es die ersten Speicherprogrammierbaren Steuerungen, die vom Unternehmen Modicon aus den USA entwickelt wurde. Die SPS-Steuerung erzielte den Durchbruch in der Informationstechnik und Industrieelektronik und stellten die Weichen für die massenweise Automatisierung und Steuerung der Produktion.
Stufe 4:
Seit 2012 werden Cyber-Physical Systems (CPS) und globale Vernetzung entwickelt und genutzt, um die weltweit organisierte Produktion optimal zu steuern.
Die Arten der Steuerungstechnik
Es gibt verschiedene Steuerungs-Arten in der Automatisierungstechnik. Sie können hinsichtlich Wirkung in mechanisch, pneumatisch, hydraulisch, elektrisch und elektronisch unterschieden werden.
Je nach Aufbau kann zudem in SPS (Speicherprogrammierbare Steuerung), VPS (Verbindungsprogrammierte Steuerungen), CNC (Computerized Numerical Control)
Speicherprogrammierbare Steuerung (SPS)
Die SPS-Steuerung besteht aus Ein- und Ausgängen, einem Betriebssystem so wie einer Schnittstelle zum Laden eines Anwenderprogramms. Die Verbindung von SPS und Maschine erfolgt über integrierte Sensoren.
Verbindungsprogrammierte Steuerungen (VPS)
Die VPS oder auch festverdrahtete oder konventionelle Steuerung ist eine Möglichkeit, Regelungs- und Steuerungsaufgaben in der Prozess- und Automatisierungstechnik durchzuführen.
Computerized Numerical Control (CNC)
CNC findet ihre Anwendung in Werkzeugmaschinen, wie zum Beispiel Dreh-, Bohr- und Fräsmaschinen.
Robot Control (RC)
Robot Control wurde konkret für die Führung von Industrierobotern entwickelt. Im Aufbau ist sie der Computerized Numerical Control ähnlich.
Aus der Industrie nicht mehr weg zu denken - die Steuerungstechnik
Die Einsatzgebiete von intelligenten Steuerungssystemen sind vielfältig. In vielen Bereichen der Industrie läuft die Produktion von Artikeln automatisiert ab. Dies ist nur durch die Regelungs- und Steuerungstechnik möglich. Ein wichtiger Teil im Bereich der Steuerungstechnologie ist die Maschinensteuerung. Hier sind besonders Robotersteuerungen von Bedeutung.
FAQs Häufig gestellte Fragen rund um das Thema Steuerungstechnik
Welche Steuerungen gibt es?
Es gibt binäre, analoge und digitale Steuerungen. Bei binären Steuerungen sind Ein- und Ausgangsgrößen binär. Analog bedeutet, dass die Ein- und Ausgangsgrößen der Steuereinrichtung Analogsignale sind. Die Steuersysteme besitzen keine Rückkopplungen.
Wann wird Steuerungstechnik verwendet?
Sie findet in verschiedensten Branchen ihre Anwendung, wo beispielsweise Maschinen gesteuert werden sollen.
Was ist eine elektronische Steuerung?
Bei einer digitalen Steuerung werden Digitalsignale verarbeitet. Digitale Signale sind Mehrbitsignale, deren Einzelbits Bestandteile einer codierten Informationsdarstellung sind.