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… es gibt nichts, was nicht optimiert werden kann!


Mögliche Lösungen der SPS-Programmierung

In vielen Fällen meiner Praxiserfahrung habe ich festgestellt, dass gerade im Bereich Sonder-Maschinenbau eine hohe Effizienz im Reduzieren auf das Wesentliche in der Programmiersprache und der Struktur zu einer Verkürzung/Verringerung der SPS-Laufzeit bzw. des SPS-Speichers führt und damit eine finanzielle Einsparung ermöglicht. In den folgenden Seiten möchte ich praktische Ideen aufgreifen und den interessierten Leser zum Nachdenken bringen.

CEA Multi-Daylight Hydraulic H-Press (SCL)

A wide range of sheet metal shaping operations are implemented by hydraulic press. The purpose of the aforementioned issue is not only to develop an optimized PLC-Code for this range but also to think about a clear structure to facilitate future or further software development. The same applies to operating and monitoring the press function (so-called HMI).

The above application category focuses on dynamics, and safety technology of a down stroking hydraulic presses.

(Tested: 10/2019)

Spring Quality Control (SCL)

The spring quality inspection occurred by means of 4-slave modules and 1-master module. As soon as all modules declare readiness to start the master module sends the required enable signal. However, the module sequence responses only if its spring index position - reading out of a shift register - delivers true-signal, otherwise each one of them are ready immediately. The following sample program (S7-Code, and interactive HMI) based on a sort of RTT-principle (Round-Trip Transport) shows a practical solution for such technology. (Tested: 06/2019) 

Storage and Retrieval Control of 2 High-Bay Storage Warehouse (SCL)

The system consist of 4 belt conveyors on a stacker crane (STC), and 2 High-Bay Storage system (HBS). The truck conveyor can be fully or partly loaded with small or large plastic storage boxes.

During stacker crane loading each box is automatically scanned, and copied into so-called "box-data".

The loading request is administered by a Material Flow Computer (MFC). In order to reach an equal charge of both High-Bay-Storages (HBS1/HBS2) a ‘Round-Robin principle’ is used.

If one of the box-data is not plausible, the entire commission is then not valid. In this case the storing procedure will stop, otherwise the PLC copies the data to 4 belt conveyors box-data.

Each data-box holds: company initial, storing place number, storing depth, HBS number, goods weight, and a storage box type (large/small). Furthermore, each conveyor has two light barrier one towards HBS1, and one towards HBS2. Once the box arrives at one of the light barrier, the box-data is transferred from previous box-data to the current box-data.

After each box transfer whether to HBS1 or to HBS2, the PLC sends a message in reply to the MFC request that transfer is correctly done. See also Documentation/Videos.

(Tested: 03/2019)

Electrical Screw Spindle Press (SCL)

Machine presses can be hazardous, so safety measures must be taken. Electrical presses may have various drive systems. One of them could be provided with servo drive controller. The above-named press discuses a longitudinal force witch can be dangerous for mechanical elements caused by wrong handling. For this reason a desired safety motion (DSM) is necessary to protect the machine. This could be achieved e.g. in manual mode by using a plausibility-check bevor moving to a target position.

The function block DSM_DATA_SET includes a program code that prevent undesirable press movement. The FB is a multitude programmable interface (Multi Pro) that controls your HMI press procedure entry, and in case of implausible values it triggers an error within the first plc cycle after start. The second plc cycle transfers the target positon, and in the third cycle velocity. Note: the function jogging has higher priority than positioning. (Tested: 12/2018)    

Motion Control V4.0 software development of master and slave Axis (SCL)

This Project describes the handling of function blocks FB TO EPOS - elementarily positioning an axis, and FB TO GEAR synchronous-axis that can be used for positioning and synchronous axis tasks. Number of synchronous axes depends on the CPU capability. In this example there are three master axes (here rotatory and linear), and two slave synchronous axes. Click the above title to get more info. (Tested: 09/2018)

As a German reader you would find further information by clicking the website link Documentation 

Round-Trip Transport (SCL)

This prototype can be a model of a final product using transport technology for heavy-weighted objects. By means of servomotors the model uses EPOS (simple positioning) methods to reach its targeted positions witch is often to find in assembly modules. In order to avoid cumulative error the drive actual position at a reaching target is then set to null; it means the new actual position is now equal <+0.0>. The light barriers used in the model are solely to query results at target position, and if necessary to provoke a positioning error.

(Tested: 01/2018)

40 tons Spotting press & interactive HMI.

This program code shows a possibility of operating and monitoring a large hydraulic form press. The operating is possible in a manual or automatic mode. A pressed demi-object leaves in the upper und lower forms visible traces (spots) where a correction is thereafter required. This happens by means of an exact distance measuring between 4, 3 or 2 corners - so called parallelism test. If the pre-set tolerance is overreached, the two parts form opens and travel outwards the press for a correction. Else, the press elevates its plunger to its access position TDC (top dead centre). The press is then ready for a new cycle. The HMI is a Mobile panel without a dynamic set point wheel. Here, the dynamic set points is realized by a slider. (Tested: 12/2016)

Station 10 and 30 & interactive HMI.

An example of a clearly understandable HMI-structure, and the Siemens CPU1516F with its improved S7-Code. A detailed  explanation of this plant is in preparation. Note: To reach Station 30 hit the HMI-button up on the right side.

(Tested: 10/2016)

Load unload Pump Impeller & interactive HMI.

Example of a possible plant that manage by means of positioning facilities, ID-read-head, main conveyors, work piece carriers, and not-ok-conveyor the handling of a pump impeller in the system.

The main conveyor transfers workpiece carriers that are equipped or empty. When the workpiece carrier arrives equipped it can be either a master piece or a not-ok-impeller, which then be loaded onto a not-ok-conveyor. Otherwise it is a master piece that is to be transferred without any possessing. If the incoming work piece carrier is empty, so it will be loaded with an ok-impeller. The information how to act, is stored in a master controller. The ID-read-head causes to send the number of the work piece carrier to a master controller that replies with related information. (Tested: 09/2015)

Teil eines Simulationsprogramms. Jeder Programmcode muss getestet werden. Zu glauben, dass es sofort funktioniert, kann in meinen Augen ein Irrtum sein. Diese Besonderheit zielt dem Bereich Montagemaschine, wo sich viel Pneumatik und Zielbewegung stattfinden. Um Laufzeit von Aggregaten prüfen zu können, wurde an so ein Simulationsprogramm gedacht. (Getestet: 05/2015) 

Beispiel einer Schlamm-Trocknungs-Anlage (STA)

Um den Wirkungsgrad einer Verbrennungsanlage zu erhöhen, wird aus Klärschlamm Trockengut erzeugt. Dies geschieht mittels sieben Produktionsgruppen. (Getestet: 02/2014)

Näheres dazu siehe: Dokumentation 

Step7-Structure of a Multistage Assembly System

The feature of this assembly system is via ID Reading Head the monitoring of the work piece carrier, also called WPC. The smart S7-Structure demonstrates how fast and easy it is to match this structure to other applications of assembly system.

(Date: 04/2013)

Messung analoger Signale an einer SPS mit nur einem digitalen Eingang !

Eine äußerst wirtschaftliche Möglichkeit, analoge Größen mittels digitalen Eingangs an einer SPS zu erfassen. Dazu siehe FC108 (getestet: 08/2012)

Programmablaufplan (PAP)

Aufruf einer Schrittkette via eine Funktion (Stand: 01/2012)

Lösungsmöglichkeit in der Fördertechnik (with zero-pressure conveying)

Die Standardfunktion FC2 bietet eine kompakte Lösung für drei Rollenförderer, die sich innerhalb der Montagemaschine befinden und bildet die notwendige Schnittstelle dazu. Der Eingangsförderer RB01, der Arbeitsförderer RB02 und das Ausgangsförderer RB03. Zusätzlich verfügt der Arbeitsbereich über eine Reihe von Lichtschranken, die für die Stopppositionen der Bearbeitungsstationen zuständig sind. (Stand: 01/2011)

Näheres dazu siehe: Technologiechema Montagemaschine sowie Dokumentation

Lösungsbeispiel einer verfahrenstechnische Anlage (Bereich MSR)

FB20 (Multiinstanz-FB) ist die Programmanwahl der Anlage. Der Baustein ruft FC20, wovon sämtliche Funktionen der Anlagerealisiert sind. Reines Beispiel einer grafische Ablaufkettedarstellung einer Produktionsanlage im Bereich MSR-Technik. Diese Produktionsanlage existiert nicht! Doch das STEP7-Programm würde in fast aller Variationen getestet. (getestet: 09/2010)

Lösungsbeispiele für Ablaufsteuerung einer Fertigungsmaschine.

Diese Lösungen zeichnet sich in einer sehr günstigen Laufzeit für die CPU, wobei der Schwerpunkt in der Vereinfachung der Programmierungsaufgabe einer Ablaufsteuerung liegt. In diesem Anlage geht es um eine Fertigungsmaschine, die einen Rohling erst auf Gültigkeit prüft, bohrt und schließlich entgratet. Die Bohrungen werden vor dem Entladen auf Genauigkeit geprüft. Ist die Bearbeitung nicht in Ordnung, wird das Werkstück in den Ausschussbehälter entladen. Im folgenden Programm wird nur die erste Station von den Dreien und dem dazu gehörenden Rundtisch beschrieben.

Ablaufsteuerung der Bearbeitung der ersten drei Werkstücke; M13.4 =0

Ablaufsteuerung der Bearbeitung aller nachkommenden Rohlinge; M13.4 =1 (getestet: 11/2010)

Lösungsmöglichkeit einer Ansteuerung von Riemenförderer

Auf einem Transporthubwagen des Regalbediengerätes (RBG).

(getestet: 08/2009)

Lösungsmöglichkeit von Drehrichtung einer Riemenförderer

für einen Transporthubwagen eines Regalbediengerätes. Die Lösung steckt überwiegend im Netzwerk 3 (Initialisierung). Siehe Tabelle für die Verwaltung der Riemenförderer RF1 bis RF4 und dazu Schritten S1 bis S5.

(getestet: 08/2009)

Simulation-Programm erklärt

SPS-Tipps im Bereich Fördertechnik. Siehe FC2

Click the blue-title-link to get to a desired PLC-Program.


Interactive HMI means that some of the touch-buttons involve a link to another HMI screen.

Günstige und zyklusfreundliche Lösung zu den Siemens