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Technologie -> Simatic S5 / S7

Simatic S7 der Siemens AG ist ein umfassendes System für alle Aufgaben der industriellen Automatisierungstechnik mit durchgängiger Datenhaltung und wird aufgrund des bedeutenden Marktanteils in Deutschland, Europa und mit Einschränkungen auch weltweit häufig als „Industriestandard“ der Automatisierungstechnik bezeichnet.
Der hohe Bekanntheitsgrad ist in Deutschland nicht zuletzt auf den gut organisierten Einsatz in berufsbildenden Einrichtungen zurückzuführen.

Bestandteile

Kernstück von Simatic S7 ist hochwertige klassische SPS-Technik mit den Systemen S7-200, S7-300 und S7-400. Die Peripherie um diese Kerne wird durch Visualisierungssysteme, Antriebssteuerungen (Motion Control) und Vernetzungstechnik bis hin zu Sensor- und Aktor-Technik umfassend bedient. Die Hardware S7-300 und S7-400 unterscheiden sich durch Mengengerüste und weitere Leistungsmerkmale sowie durch ihre Baugröße, nicht aber in der Programmierung.

Eine Programmierung kann einheitlich auf allen Systemen mit der Software STEP 7 erfolgen, die es im Paket STEP 7 Professional zusammen mit einer eigenen Hochsprache und der graphischen Schrittkettenprogrammierung S7 GRAPH gibt. Der Komfort von STEP 7 wird auch durch integrierte Melde- und Diagnosefunktionen sowie die möglichen Korrekturroutinen bei auftretenden Fehlern bestimmt.

Besonderheiten in der Anwendung

Die Leistungsfähigkeit des „Kleinsteuerungssystems“ S7-200 wird oft verkannt. Zahlreiche typische Aufgaben können kostengünstig und mit überschaubarem Aufwand mit den Micro-Sets gelöst werden. Die Programmierung erfolgt mit STEP 7 MicroWin, welches in höherem Maße konform zu IEC 61131-3 und deshalb nicht kompatibel zu STEP 7 ist.

Seit etwa 1995 vollzieht sich die Ablösung des über 20 Jahre bewährten Systems Simatic S5 / STEP 5 durch Simatic S7. Auch wenn manche Betriebe hartnäckig an S5 festhalten, ist es technisch veraltet. Durch Erhöhung der Ersatzteilpreise wird es zunehmend auch ökonomisch unattraktiver, S5-Systeme aufrecht zu erhalten.

Vernetzung und Visualisierung

Simatic S7 unterstützt umfassend den Trend der Automatisierungstechnik zur Dezentralisierung und zum schaltschranklosen Aufbau. Dafür stehen eine Vielzahl von Komponenten unterschiedlicher Schutzgrade zur Verfügung. Die Vernetzung von Automatisierungskomponenten erfolgte bisher in der Feldebene mit Aktor-Sensor-Interface (AS-i) und Profibus-DP. In der Automatisierungsebene wurde bisher mit Profibus-DP, Industrial Ethernet und begrenzten Maße mit MPI vernetzt.

Durch den Übergang von Profibus zu Profinet in den Ausprägungen Profinet-IO für dezentrale Anschaltungen und Profinet-CbA für die Vernetzung von Stationen wird der Trend zum „weltweiten Standard“ Ethernet TCP/IP im System Simatic S7 deutlich. Für Profinet-CbA ist das Zusatztool iMap erforderlich. Die Echtzeitfähigkeit von Profinet wird durch Zusatzprotokolle mit Realtime-Ethernet (RT) und Isochrones Realtime-Ethernet (IRT) gewährleistet. Profibus und Profinet sind nicht auf Simatic S7 allein begrenzt, da in der Profibus Nutzer Organisation (PNO) zahlreiche Unternehmen zusammenwirken.

Simatic S7 beinhaltet Systeme zur Visualisierung (HMI) und Schnittstellen zum Prozessleitsystem Simatic PCS 7. Aktuell erfolgt die Ablösung von ProTool durch das skalierbare WinCCflexible.
Die Software STEP 7 integriert umfassende Softwaretools für dynamische Antriebssysteme und gesteuerte Achsen. Dieses Aufgabenfeld wird als <Motion Control> definiert. Es ist ebenfalls möglich, andere Automatisierungssysteme wie beispielsweise Busklemmensysteme WAGO-IO_750 an Simatic S7 anzuschalten.

Vorteile
Nachteile
  • durchgehendes Angebot aller wesentlichen Automatisierungskomponenten und Tools aus einer Hand
  • industrieerprobte Ausführung und Leistungsfähigkeit bei klassischen Aufgaben
  • hoher Bekanntheitsgrad
  • durchgehend organisiertes Bildungsangebot in der Erstausbildung und Weiterbildung
  • Simatic S7-300/400 wird häufig weit unter seiner Leistungsfähigkeit eingesetzt
  • kleine Automatisierungsaufgaben und spezielle Probleme sind häufig mit anderen Systemen kostengünstiger und mit weniger Aufwand zu lösen
  • auch bei einer Entscheidung für Simatic S7 wird zu selten das günstige und dennoch leistungsfähige System S7-200 genommen
  • STEP 7 ist nur bedingt konform zur Norm IEC 61131-3, entsprechende IEC-Bibliotheken können aber integriert werden
  • Servicetechniker des Systems Simatic S5 müssen bei der Umstellung auf S7 Kompromisse eingehen und im neuen System geschult werden

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*Überblick über die Simatic S7-Serie
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*S7-200, S7-300 und S7-400
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*Anzeigeelement TD 100C
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*WinCCflexible
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*Siemens Simatic S7-Serie
 
* © Siemens AG 2006, Alle Rechte vorbehalten