SPS-Software
SPS-Software für stabile und erweiterbare Maschinensteuerungen
Die Qualität einer SPS-Software zeigt sich besonders bei der Inbetriebnahme, bei einer Störung und bei späteren Änderungen. Eine klare Architektur macht Abläufe nachvollziehbar, hält Funktionen voneinander getrennt und ermöglicht gezielte Erweiterungen.
Wir entwickeln SPS-Software für reale Maschinenprozesse. Dafür müssen wir verstehen, wie Druck, Temperatur, Durchfluss, Bewegungen, Sensoren und Aktoren innerhalb Ihrer Anlage zusammenwirken. Aus diesen Zusammenhängen entsteht eine Steuerungslogik, die technisch zum Prozess passt.
Unsere SPS-Software bietet Ihnen:
- eine modulare und dokumentierte Architektur
- einheitlich aufgebauten und kommentierten Code
- erprobte Funktionsbausteine für wiederkehrende Aufgaben
- nachvollziehbar archivierte Softwarestände
- interne Funktionsprüfungen und Simulationen
- eine Grundlage für spätere Varianten und Erweiterungen
Was gute SPS-Software bei INGELA ausmacht
Ein Programm kann die vorgesehenen Funktionen ausführen und trotzdem schwer wartbar sein. Die Unterschiede werden sichtbar, sobald ein weiterer Programmierer einsteigt, eine Maschinenvariante hinzukommt oder eine bestehende Funktion angepasst werden muss.
Deshalb betrachten wir neben der reinen Funktion auch Aufbau, Kommentierung, Dokumentation und Erweiterbarkeit der Software.
| Qualitätsmerkmal | Umsetzung bei INGELA | Nutzen für Ihre Anlage |
|---|---|---|
| Softwarearchitektur | Gliederung in klar definierte Module und Funktionen | Änderungen lassen sich gezielt vorbereiten |
| Nachvollziehbarkeit | Einheitlicher Aufbau, Namenskonventionen und kommentierter Code | Weitere Programmierer finden sich schneller im Projekt zurecht |
| Wiederverwendbarkeit | Eigene Bibliothek mit erprobten Funktionsbausteinen | Bewährte Grundfunktionen stehen für neue Projekte und Varianten bereit |
| Prüfung | EA-Checks, Funktionsprüfungen, Simulationen und Tests an realer Hardware | Logische und zeitliche Fehler können früh erkannt werden |
| Dokumentation | Bedienabläufe, Schnittstellen sowie Signal- und Datenpunkte werden festgehalten | Service und spätere Erweiterungen greifen auf einen dokumentierten Stand zurück |
| Versionierung | Archivierung mit Datum, Versionsnummer und Kurzbeschreibung | Der auf einer Maschine eingesetzte Softwarestand bleibt nachvollziehbar |
Vom Maschinenprozess zur Softwarestruktur
Eine SPS verarbeitet Signale und steuert daraus resultierende Aktionen. Für eine tragfähige Softwarestruktur müssen die Abläufe hinter diesen Signalen verstanden werden. Welche Bewegung darf zuerst starten? Welche Bedingungen müssen erfüllt sein? Wie soll die Maschine auf einen Fehler oder ein Not-Halt-Signal reagieren?
Manche Projekte beginnen mit einem detaillierten Lastenheft. In anderen Fällen entwickelt sich der genaue Ablauf gemeinsam mit dem Kunden. Wir übersetzen die Anforderungen in klar getrennte Funktionen und bilden die Zusammenhänge innerhalb einer dokumentierten Architektur ab.
Mit zunehmender Zahl an Varianten, Funktionen und Kommunikationswegen steigt die Komplexität. Standardisierte Programmbausteine und definierte Schnittstellen helfen uns, diese Komplexität zu ordnen.
Erprobte Module für individuelle Maschinenfunktionen
Makros und Vorlagen sparen nur dann Arbeit, wenn die zugrunde liegenden Daten zuverlässig aufgebaut sind. Intelligente Datensätze, Seitenmakros, Vorlagen und Wertesätze erleichtern die Wiederverwendung bereits entwickelter Lösungen.
Deshalb beziehen wir das Artikeldatenmanagement in die Standardisierung ein. Dabei betrachten wir die unterschiedlichen Anforderungen von Konstruktion und Einkauf:
- klare Zuständigkeit für jede Datenquelle
- bevorzugte Bauteile über ein Preferred-Parts-System
- strukturierter Prozess für die Anlage neuer Artikel
- verbindliche Regeln für Prüfung und Pflege
- eindeutige Ident-Schlüssel zwischen verbundenen Systemen
Damit entsteht eine Datenbasis, auf die Konstruktion, Einkauf und nachgelagerte Prozesse kontrolliert zugreifen können.
Die passende Programmiersprache für jede Funktion
Wir arbeiten hauptsächlich mit KOP, FUP und SCL. Welche Sprache eingesetzt wird, richtet sich nach der Aufgabe und danach, wer den jeweiligen Programmteil später verstehen und bearbeiten muss.
KOP und FUP stellen logische Zusammenhänge grafisch dar. Wir nutzen sie vor allem für serviceorientierte Bereiche, die Betriebselektriker und Servicetechniker schnell nachvollziehen sollen. SCL eignet sich für komplexe Berechnungen und technologische Funktionsbausteine.
Unsere Projekte orientieren sich an der Siemens Program Guideline für das TIA Portal und an eigenen INGELA-Standards. Diese betreffen Namenskonventionen, Bausteinstrukturen, Kommentierung und den Aufbau unserer Bibliotheken. Die IEC 61131-3 bildet die technische Grundlage.
SPS-Software prüfen, bevor die Maschine vollständig läuft
Softwaretests erfolgen bei uns in mehreren Stufen. Der mögliche Prüfumfang hängt davon ab, welche Hardware und Anlagenkomponenten bereits zur Verfügung stehen.
- Bei EA-Checks kontrollieren wir die Ein- und Ausgänge.
- Interne Funktionsprüfungen testen einzelne Softwarebereiche.
- Simulationen bilden Abläufe und Signalverhalten vorab nach.
- An der realen Hardware prüfen wir das vollständige Zusammenspiel.
Simulationen helfen uns, logische und zeitliche Fehler frühzeitig zu erkennen. Bei Bewegungsabläufen betrifft das beispielsweise falsche Reihenfolgen oder fehlerhafte Signalabfragen. Die vollständige Prüfung erfolgt anschließend an der realen Maschine unter tatsächlichen Betriebsbedingungen.
Dokumentation, die über die Übergabe hinaus nutzbar bleibt
Eine verständliche SPS-Software endet für uns beim dokumentierten Projektstand. Sie erhalten Bedienungs- und Funktionsanleitungen, Angaben zu einstellbaren HMI-Parametern sowie eine Dokumentation der externen Schnittstellen.
Signal- und Datenpunkte werden ebenfalls festgehalten. Im Programmcode sorgen Kommentare dafür, dass die Logik auch Jahre später nachvollziehbar bleibt.
Jeden Softwarestand, den wir auf eine Maschine laden, archivieren wir mit Datum, Versionsnummer und Kurzbeschreibung. Die Ablage steht auch offline zur Verfügung. Benötigen Sie später eine Erweiterung, können wir den eingesetzten Stand eindeutig zuordnen und darauf aufbauen.
Funktionale Sicherheit von Anfang an berücksichtigen
Funktionale Sicherheit ist Bestandteil unserer Softwarearchitektur. Wir arbeiten mit Safety-PLCs und sicheren Bussystemen, über die sicherheitsrelevante Signale erfasst und verarbeitet werden können.
Je nach Anlagenkonzept können dazu folgende Funktionen gehören:
- Not-Halt
- sichere Abschaltung
- reduzierte Geschwindigkeiten
- sichere Betriebsarten
- sicherheitsgerichtete Kommunikation
Die Sicherheitsfunktionen werden mit der Betriebslogik und den realen Maschinenabläufen abgestimmt. Bei der Inbetriebnahme prüfen wir ihre Funktion gemeinsam mit den übrigen Steuerungsabläufen.
Bestehende SPS-Software modernisieren
Ältere Maschinen arbeiten teilweise noch mit S5- oder S7-300-Steuerungen. Eine Migration kann erforderlich werden, wenn Ersatzteile fehlen, vorhandene Schnittstellen den aktuellen Anforderungen nicht mehr entsprechen oder zusätzliche Funktionen geplant sind.
Wir prüfen die vorhandenen Programme, vergleichen verfügbare Softwarestände und übernehmen die benötigte Prozesslogik. Anschließend übertragen wir die Funktionen in eine neue Struktur. Als Zielplattform kommt häufig eine S7-1500 zum Einsatz.
Neue Schnittstellen, Datenaufzeichnung oder Sicherheitsfunktionen können während der Migration berücksichtigt werden. Die Umstellung erfolgt im engen Austausch mit Ihnen und orientiert sich an den bestehenden Maschinenabläufen.
Ihre SPS-Software mit INGELA entwickeln
Sie benötigen eine neue SPS-Software, planen eine Maschinenvariante oder möchten ein bestehendes Programm erweitern oder migrieren. Für eine erste technische Einordnung helfen uns folgende Informationen:
- Beschreibung der Maschine und des Prozesses
- vorhandenes Lastenheft
- gewünschte Funktionen und Abläufe
- eingesetzte oder geplante Steuerung
- verfügbare Programme und Softwarestände
- geplante Varianten oder Erweiterungen
- Anforderungen an Schnittstellen und funktionale Sicherheit
Auf dieser Grundlage entwickeln wir eine Softwarestruktur, die zu Ihrer Maschine und ihrer weiteren Nutzung passt.
Häufige Fragen zur SPS-Software
Eine hochwertige SPS-Software besitzt eine klare Architektur, getrennte Funktionsbereiche und nachvollziehbar kommentierten Code. Dokumentierte Schnittstellen, geprüfte Abläufe und eindeutig zugeordnete Softwarestände erleichtern Service und spätere Änderungen.
Wir nutzen hauptsächlich KOP, FUP und SCL. KOP und FUP eignen sich für grafisch nachvollziehbare Logik. SCL verwenden wir für komplexe Berechnungen und technologische Funktionsbausteine.
Wir führen EA-Checks und interne Funktionsprüfungen durch und simulieren einzelne Abläufe. Die abschließende Prüfung erfolgt an der realen Hardware unter tatsächlichen Betriebsbedingungen.
Jeder auf eine Maschine geladene Softwarestand wird mit Datum, Versionsnummer und Kurzbeschreibung archiviert. Zusätzlich dokumentieren wir Schnittstellen, Bedienabläufe sowie Signal- und Datenpunkte.
Ja. Wir prüfen vorhandene Programme und Versionen, übernehmen die benötigte Prozesslogik und übertragen die Funktionen in eine neue Softwarestruktur. Ältere S5- und S7-300-Systeme werden dabei häufig auf eine S7-1500 migriert.
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