Ofentemperatur mit SPS steuern

ambrosia

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Guten Abend SPS-Gemeinde,

ich bin wirklich völlig neu in der Thematik und habe auch noch keinen direkten Überblick.
Dennoch werde ich nächste Woche eine Steuerung für 2 unserer Öfen bauen müssen. Ich studiere Maschinenbau im 4ten Semester und möchte das nicht nur hinter mich bringen, sondern auch verstehen. Daher möchte ich es auch selbst machen.

Ich hoffe ihr könnt mir einen groben Überblick geben, was ich an Hard- und Software benötige um folgendes zu realisieren.

Momentan regeln wir die Öfen manuell, was natürlich nicht das gelbe vom Ei ist. Folgende Skizze soll darstellen wie ich die Temperatur regeln möchte und zusätzlich (wenn es einfach umzusetzen ist) auch den Druck.

Screen shot 2012-03-24 at 7.53.08 PM.png
 
Guten Abend.
Wenns günstig und einfach sein sollte, dann solltest Du über eine Logo von Siemens nachdenken. Temperatur kannste über PT 100 und Zusatzmodul für PT100 / 1000 einmessen. Dafür brauchst Du halt nen Programmierkabel (bei der neuesten nen Ethernet-Kabel) und die Software. Und klar eine Logo mit Zusatzmodul für PT´s. Regelbausteine sind bei der Logo gut vorbereitet. Druck kannste über die Analogeingäge lesen. Es gibt übrigens Startersets die recht günstig sind.

Ansonsten kannst Du die S7 200, 1200 oder 300/400 nutzen - was sehr teuer wird! Und auch komplizierter.

Natürlich gehen auch (fast) alle anderen Steuerungen. Wenns günstig sein soll dann würd sich evtl auch ne PS4 von Moeller (gibts nicht mehr) gut tun - siehe Ebay.
 
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[h=1]Als Beispiel für Floppy seinen Vorschlag:
Siemens LOGO! Starter Kit 12/24 0BA6 6ED1057-3BA00-0AA6 12/24 V/DC
[/h]8 Digitale Eingänge, davon 4 analog nutzbar
4 Relais Ausgänge
ca. 190 Euro
( Quelle: Conrad Elektronik )

Gruß, Toki
 
Also die Tipps bezugnehmend auf die Logo kann ich nicht nachvollziehen,
es ist bei der Logo praktisch nichts unflexibler und halbherziger implementiert als die Analogverarbeitung.

Die sinnvollste kostengünstige Variante (wenns denn Siemens sein muss) wäre die S7-1200,
preislich auch noch eher günstig, bei vergleichbarer EA-Anzahl sogar günstiger als die Logo,
und spätestens sei Einführung von SCL als Programmiersprache ungleich flexibler.

Bevor man irgendwelche Vorschläge macht, was ist denn überhaupt vorhanden?
Womit werden die Heizungen gesteuert? Klappertechnik, Halbleiterschütze/Thyristorsteller, Thyristorsteller mit Analogeingang
Welcher Art ist die Temperaturmessung? Widerstandstemperaturfühler (z.B. PT100) oder Thermoelemente
Welcher Art ist die Druckmessung? Signalart
Wie wird der Druck aufgebaut? Prop-Ventil oder +/- Ventile

Mfg
Manuel
 
Zuletzt bearbeitet:
Manuel, meiner meinung nach hast Du Recht. Aber nur wenn man etwas Erfahrung hat. Wenn nicht ist die Logo doch leichter zu erlernen, oder? Finde ich jedenfalls. Wobei ich sagen muß das ich die 1200 nicht kenne (egal, iwann gibts eh nur noch TIA;)). Und, wenn ich das richtig verstanden habe, ist Ambrosia noch komplett ungeübt.
Evtl würds auch nen einfacher Jumo-Regler tun:roll:
Die vorhandene technik ist natürlich wichtig. Wobei es doch eigentlich egal sein sollte ob Schütz oder Halbleiter - es sei denn es sind analog gesteuerte aktoren. Aber die Sensorik natürlich. Welcher Temp-Sensor? Ich weiß nicht ob es nen Logo-Modul für Thermoelemente gibt:?:
Aber ich dachte halt für nen Anfänger wär die Logo viel besser. Daher der Vorschlag. Wenn denn genauere Infos kommen sollten, dann kann man ja noch mal schauen.
 
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es ist bei der Logo praktisch nichts unflexibler und halbherziger implementiert als die Analogverarbeitung
dem stimme ich absolut zu...
Aber nur wenn man etwas Erfahrung hat. Wenn nicht ist die Logo doch leichter zu erlernen
dem stimme ich ebenfalls zu...

Abgesehen davon steht noch nirgends ob er entsprechende Software zur Verfügung hat.
Beim Starter-Set hat er die Sotware gleich mit dabei. (Auch wenn sie nicht sehr gut ist ;-) )
Warten wir mal was er für Hardware hat.

Gruß
Toki
 
Hallo ambrosia,

diese Fragen müsstest du schon beantworten! :confused:

Bevor man irgendwelche Vorschläge macht, was ist denn überhaupt vorhanden?
Womit werden die Heizungen gesteuert? Klappertechnik, Halbleiterschütze/Thyristorsteller, Thyristorsteller mit Analogeingang
Welcher Art ist die Temperaturmessung? Widerstandstemperaturfühler (z.B. PT100) oder Thermoelemente
Welcher Art ist die Druckmessung? Signalart
Wie wird der Druck aufgebaut? Prop-Ventil oder +/- Ventile

Mfg
Manuel

Aber für diese Art der Regelung brauchst du nicht wirklich ne SPS, da reichen auch ganz einfache PID Regler aus. Bekommst du schon für ein paar Euronen.

mfg

Thorsten
 
Ich bekomme immer wieder einen Brechreiz, wenn geschrieben wird:
Das ist billig und funktioniert. :rolleyes:

Die Umgebungsbedingungen sind schwer zu ersehen aus der Beschreibung.
Die Kosten für Hard- und Software sind doch das wenigste.
Viel wichtiger und im Betrieb meist sehr viel teurer ist doch die Wartung, Instandhaltung und ggF Erweiterung.
Wenn ich bei den Komponenten 2000€ spare und bei der Inbetriebnahme 2-3Tage länger brauch ist doch der angebliche Vorteil schon weg.
Fakt ist doch, dass für S7 300/400 mehr fertige Bausteine und Anwendungen gibt.
Auch gibt es mehr Programmierer und Instandhalter, die ein S7 300/400er System warten können.

Noch habe ich keinen Industriebetrieb gesehen, der LOGO einsetzt. :confused:


bike
 
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Also die Tipps bezugnehmend auf die Logo kann ich nicht nachvollziehen,
es ist bei der Logo praktisch nichts unflexibler und halbherziger implementiert als die Analogverarbeitung.

Die sinnvollste kostengünstige Variante (wenns denn Siemens sein muss) wäre die S7-1200,
preislich auch noch eher günstig, bei vergleichbarer EA-Anzahl sogar günstiger als die Logo,
und spätestens sei Einführung von SCL als Programmiersprache ungleich flexibler.

Bevor man irgendwelche Vorschläge macht, was ist denn überhaupt vorhanden?
Womit werden die Heizungen gesteuert? Klappertechnik, Halbleiterschütze/Thyristorsteller, Thyristorsteller mit Analogeingang
Welcher Art ist die Temperaturmessung? Widerstandstemperaturfühler (z.B. PT100) oder Thermoelemente
Welcher Art ist die Druckmessung? Signalart
Wie wird der Druck aufgebaut? Prop-Ventil oder +/- Ventile

Mfg
Manuel

Nähere Informationen zu den Öfen kann ich euch erst Montag geben.
Für die Druckmessung ist bisher noch nichts vorhanden, außer ein Manometer nach dem Ventil.
Der Druck wird eben, genau wie auch die Temperatur, von Hand geregelt.

Momentan haben wir 2 Öfen, welche wir automatisch fahren wollen. Eventuell kommen später noch welche dazu, wobei ich jetzt natürlich nicht sagen kann ob es besser ist wenn jeder eine eigene Steuerung hat oder beide zusammen.

Dazu muss die Technik im Endeffekt funktionieren, ob Siemens oder nicht spielt gar keine große Rolle. Wartung und Ähnliches würde ich übernehmen und die Programmiersprache werde ich mir eben aneignen( muss also nicht anfängertauglich sein).

Danke schon mal für die Teilnahme an meinem Problem.
 
Warum soll das ganze den mit einer SPS erfolgen?
Wäre es nicht einfacher das ganze über einen fertigen Regler z.B. von PMA zu realiesieren?
 
Es muss nicht unbedingt eine SPS sein, falls denn etwas anderes die Aufgaben erfüllen kann.
Mein erster Gedanke zur Steuerung war eben eine SPS. Kann man denn mit einem Regler von PMA auch diese Druckkurve fahren?

Was ich übrigens vergessen habe zu erwähnen, man sollte am besten zwischen 2 verschiedenen Temperaturkurven wählen können.
 
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Dein Ansatz ist richtig.
Ich kann nicht beurteilen, ob ein Regler deinen Anforderungen genügt.
Die Erfahrung sagt, dass wenn die erste Funktion passt, andere Anforderungen nachgeschoben werden.
Mit einer PLC bist sehr flexibel und kannst nahezu jede Regelkurve programmieren.

Wenn ich so lese, dann fehlt dir der Überblick was wirklich notwendig ist und wie diese Anforderung gelöst werden können.
Was hältst du von einer Beratung von einem Profi?
Einfach einmal nachfragen, dass sich jemand das Projekt anschaut und dann ein Konzept erstellen.


bike
 
Den Überblick habe ich wirklich, ich hoffe noch, nicht. Kannst du oder jmd. anderes hierzu Lektüre empfehlen?

Ich werde natürlich noch versuchen an jemanden ran zu kommen, dem ich persönlich ein paar Fragen stellen kann. Leider kenne ich eben noch niemanden und Kosten möchte ich möglichst gering halten.


Wenn ich einfach mal so Fragen darf, was wäre deine Empfehlung?
Dann kann ich mir zumindest mal diese Komponenten anschauen und mich ein bisschen einlesen.


Grüße Ambrosia
 
Hallo,

leider wird nicht jeder Experte im Bereich Automatisierung sich bestens mit Öfen auskennen, nicht jeder der sich mit Öfen und deren Verhalten bestens auskennt, auch mit SPS. Wenn man auf beiden Gebieten wenig Erfahrung hat und es um teure Technik geht, sind die eventuellen Folgen von einem fehlerhaften Konzept garantiert teuerer, als wenn man dies vorneweg in die Planung investiert. Kurz gesagt, eines von beiden sollte man zumindest perfekt können, von dem anderen zumindest etwas gehört haben.

Einige werden denken, das ist doch der, der seine ganze Heizung (Holzofen, Ölofen, 2 Puffer, Warmwasser, Mischer, Ladesteuerung, Wintergarten, Alarmanlage...) mit S7 umbaut... Das stimmt, das ist aber privat bei mir im Haus und wenn die SPS nicht geht, schalte ich den Steuerschalter auf Hand und Plan B läuft und es wird warm. Elektrisch habe ich das bei mir zum Glück so realisiert, bevor ich mit dem auseinanderreißen begonnen habe und zurückgebaut habe ich erst jetzt wo kein Frost mehr ist, um bis zum nächsten Winter perfekt gerüstet zu sein. Abgesehen davon hatte ich so viel Ehrgeiz, dass jetzt nach kurzer Zeit fast schon alles so funktioniert wie ich möchte und wie es sollte. Dafür sind eben die Nächte etwas kürzer geraten.

Weit davor habe ich schon meine bestehende Anlage und deren Steuerungen studiert, um zu begreifen, was wann in welcher Richtung an Wasser hydraulisch unterwegs ist und was elektrisch passiert. Die Parameter der alten Heizungsteuerung helfen dabei, was man auch in der SPS-Steuerung beachten und umsetzen sollte. Hinweise aus diesem Forum natürlich auch :D Die vielen Parameter schrecken erst einmal ab, man sollte aber wirklich erst beginnen, wenn man eben weiß was man tut und die Technik eben keinen Schaden nehmen kann.

Gute Planung = schnelle sichere Realisierung.

PS: Bei mir flog auch erst die Feinsicherung meiner Heizung, weil ich vergaß, am Koppelrelais zum 24V DI (Brennerzähler/Brennerstarts) nicht nur die Spule zu tauschen, sondern auch die Diode zumindet zu entfernen. Die war noch 24V und nicht für 230V ;).

Viel Erfolg bei deinem Vorhaben.


MfG

Olaf
 
Zuletzt bearbeitet:
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Das was ich hier aus deiner Kurve sehe schaut stark nach einem Dampfbetriebenen Autoklaven aus (ev. Sterilisation?)

Ist da ev auch ein Vakuumzyklus mit drinnen?

Geht es wirklich nur um die Temp/ Druckregelung gibts fertige Regler, die das für wenig bzw gleich viel Geld können.

Soll aber noch ev. das eine oder andere Ventil mit gesteuert werden und ev auch noch die eine oder andere Pumpe, dann gehts schon in Richtung SPS.

Welches Budget steht denn zur Verfügung?
Welches Basiswissen ist vorhanden?
Gibt es schon SPS und die entsprechende Programmiersoftware?

Falls Budget klein, Basisiwissen eher gering und keine andere Projektierungssoftware vorhanden, dann würde ich auf alle Fälle zu kleinsystemen wie LOGO oder EASY raten:

Bekommt mann für kleines Geld, lassen sich leicht erlernen und können sehr viel.

Falls andere Voraussetzungen vorliegen oder die Anlage eine gewisse Größe überschreitet, dann sollte auch ein höherwertiges SPS System eingesetzt werden. (wobei ich 200 / 1200 für mich auf ewige Zeiten ausschließe, ist zwar kostengünstig, hab aber bisher mehrmals den Fehler gemacht soweis einzusetzten, hat mich danach jedesmal Geld und Zeit gekostet)
 
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