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Anhang zu Kapitel 4

349© Springer Fachmedien Wiesbaden 2015B. Heinrich et al., Grundlagen Automatisierung, DOI 10.1007/978-3-658-05961-3

350 Anhang zu Kapitel 4

21 3 4

C

B

A

D

E

F

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Project name Date

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Description 1st

Description 2nd Language

1st View Version Sheet

FB10

FB10 EigenschaftenAllgemeinName FB10 Nummer 1Typ FB Sprache FUPInformationTitel Ansteuerung von Aktoren AutorKommentar Kommentar FamilieVersion 0.1 Anwenderdefi-

nierte ID

Name Datentyp Offset Defaultwert Remanenz Er-reich-bar ausHMI

Sicht-bar inHMI

Kommentar

Input

1M1_IN Bool false Nicht rema-nent

True True

1M2_IN Bool false Nicht rema-nent

True True

1B1 Bool false Nicht rema-nent

True True

1B2 Bool false Nicht rema-nent

True True

QUISTOE Bool false Nicht rema-nent

True True

RESET Bool false Nicht rema-nent

True True

RICHT Bool false Nicht rema-nent

True True

Output

1M1 Bool false Nicht rema-nent

True True

1M2 Bool false Nicht rema-nent

True True

FERTIG Bool false Nicht rema-nent

True True

STOE Bool false Nicht rema-nent

True True

InOutStatic

Schrittkette Struct Nicht rema-nent

True True

Schritt 1 Bool false Nicht rema-nent

True True


True True


True True

Schlüssel

D:\Praktikum\Schlüssel

29.05.2014

de-DE1 - 1

Anhang zu Kapitel 4 351

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Description 1st



Name Datentyp Offset Defaultwert Remanenz Er-reich-bar ausHMI

Sicht-bar inHMI

Kommentar


True True


True True

T1 Bool false Nicht rema-nent

True True

Temp

Netzwerk 1: Störstellung

Schlüssel


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de-DE

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Description 1st



Netzwerk 1: Störstellung (1.1 / 2.1)

SSR

>=1

&>=1

&>=1&

&>=1

&>=1&

>=1

&>=1

&>=1

&>=1&

1

1

2

#Schrittkette."Schritt 1"

#Schrittkette."Schritt 2"#"1B1"

#"1B2"


#T1

#"1B1"#"1B2"


#"1B2"


#T1

#"1B1"#"1B2"


#"1B2"


#"1B2"


#T1

#"1B1"#"1B2"

2.1 ( page 1 - 4)

Schlüssel


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Description 1st



Netzwerk 1: Störstellung (2.1 / 2.1)

1.1 ( page 1 - 3)

=R1 Q2

#STOE

Schlüssel


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Description 1st



Symbol Adresse Typ Kommentar#Schrittkette."Schritt2"

Bool

#"1B1" Bool#"1B2" Bool#Schrittkette."Schritt3"

Bool

#Schrittkette."Schritt4"

Bool


Bool

#STOE Bool#Schrittkette."Schritt1"

Bool

#T1 Bool

Netzwerk 2: Eingefahren

S

R1 Q

SR

>=1

&

>=1

&

>=1

&>=1



#"1B1"#"1B2"#QUISTOE

#RICHT


#"1B1"#"1B2"



#"1B2"


Bool

#"1B1" Bool#"1B2" Bool#Schrittkette."Schritt3"

Bool


Bool


Bool

#QUISTOE Bool#RICHT Bool

Schlüssel


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Description 1st



Netzwerk 3: Ausfahren

=

S

R1 Q

SR

&

>=1

#"1M1"



#"1M1_IN"#"1M2_IN"




Bool


Bool


Bool


Bool

#"1M1" Bool#"1M1_IN" Bool#"1M2_IN" Bool

Netzwerk 4: ausgefahren

S

R1 Q

SR

>=1

&

>=1

&

>=1

&>=1



#"1B1"#"1B2"#QUISTOE

#RICHT


#"1B1"#"1B2"



#"1B2"

Symbol Adresse Typ Kommentar#"1B1" Bool#"1B2" Bool

Schlüssel


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Description 1st




Bool


Bool


Bool


Bool

#QUISTOE Bool#RICHT Bool

Netzwerk 5: einfahren

Netzwerk 5: einfahren

S

R1 Q

SR

>=1

&>=1&

&

>=1

&>=1&

1

1

2

2



#RESET

#"1M1_IN"#"1M2_IN"


#RESET



#T1

#"1B1"#"1B2"


Bool

#"1B1" Bool#"1B2" Bool

Schlüssel


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Description 1st




Bool


Bool


Bool

#"1M1_IN" Bool#"1M2_IN" Bool#RESET Bool#T1 Bool

Netzwerk 6:

=

IN

PTETQ

TimeTON

>=1

#T1

"IEC_Timer_0_DB"%DB1%DB1

T#5S...




Bool


Bool

#T1 Bool"IEC_Timer_0_DB" %DB1 IEC_TimerT#5S T#5S Time

Netzwerk 7:

=

>=1

#FERTIG#Schrittkette.

"Schritt 2"



Bool


Bool

#FERTIG Bool

Schlüssel


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de-DE1 - 8

Glossar1

Ablaufsteuerung (sequential control) Steuerung mit schrittweisem Ablauf, bei der derÜbergang von einem Schritt auf den folgenden programmgemäß entsprechend den vor-gegebenen Übergangsbedingungen erfolgt

absichern (safeguard)Abtastregelung (sampling control)Abtastsignal (sampled signal)Abtaststörung (aliasing)Abweichung (deviation)Additionsstelle (summing point)alarmieren (alarm)Algorithmus (algorithm) Ist eine vollständig bestimmte endliche Folge von Anweisun-

gen, nach denen die Werte der Ausgangsgrößen aus den Werten der Eingangsgrößenberechnet werden können.

Amplitudengang (gain response)Amplitudenquantisierung (amplitude quantization) Bei der digitalen Regelung wird

der Wertebereich von Größen auf eine endliche Anzahl von Zahlenwerten abgebil-det. Dadurch entsteht eine Stufung, die als Amplitudenquantisierung bezeichnet wird.Zwischenwerte werden nicht erfasst.

Amplitudenreserve (gain margin) Die Amplitudenreserve AR ist der Abstand der Kur-ve für das Amplitudenverhältnis des offenen Regelkreises G0 zur Linie 0 dB bei derFrequenz, an der der Phasenwinkel �180° beträgt. Die Amplitudenreserve gibt Aus-kunft darüber, wie weit die Verstärkung erhöht werden kann, bis die Stabilitätsgrenzeerreicht wird.

Amplitudenverhältnis (gain) Verhältnis der Beträge der Ausgangs- und Eingangsgrößeanalog (analog)Analog-digital-Umsetzer (analog-to-digital converter) Umsetzer, der ein analoges Ein-

gangssignal in ein digitales Ausgangssignal umsetzt

1 Viele der Begriffe stammen aus der DIN IEC 60050-351:2013-07 (Entwurf)

359

360 Glossar

Anregelzeit (control rise time) Zeitdauer, bis die Regelgröße das erste Mal in den Tole-ranzbereich eintritt (Führungsverhalten) bzw. Zeitdauer, zwischen dem Verlassen desToleranzbereichs und dem erstenWiedereintritt in den Toleranzbereich (Störverhalten)

Anschwingzeit (step response time) Zeitdauer bis die Ausgangsgröße zum ersten Mal inden Toleranzbereich eintritt

Anstiegsantwort (ramp response) Reaktion eines Regelkreisgliedes auf eine linear an-steigende Eingangsgröße

Anstiegsfunktion (ramp function) Funktion mit rampenförmigem Zeitverlaufanzeigen (indicate) Größen oder Zustände visuell, akustisch oder auf andere Weise dar-

stellenArbeitspunkt (operating point)archivieren (archive)asymptotisch (asymptotic) Die Annäherung einer Zeitfunktion an ihren Endwert erfolgt

asymptotisch, wenn die Annäherung ohne Überschwingen erfolgt und theoretisch un-endlich lange Zeit beansprucht.

Asymptotische Stabilität (asymptotic stability) Im Fall von asymptotischer Stabilitätstrebt die Regelgröße nach einer begrenzten Sollwertänderung oder Störung asympto-tischen gegen einen Endwert. Ein lineares Übertragungsglied ist asymptotisch stabil,wenn alle Nullstellen der charakteristischen Gleichung negative Realteile besitzen.

Asynchrone Steuerung (non-clocked control) ohne Taktsignal arbeitende Steuerung, beidenen Änderungen der Ausgangsgrößen nur durch Änderungen der Eingangsgrößenausgelöst werden

Aufgabenbereich (range of the final controlled variable)Aufgabengröße (final controlled variable)aufzeichnen/registrieren (record) den Verlauf variabler Größen zum Weiterverarbeiten

oder zum Dokumentieren speichernAusgangsgleichung (output equation)Ausgangsgröße (output variable) zeitlich veränderliche Größe am Ausgang eines Über-

tragungsgliedesAusgleichszeit (equivalent time constant) Zeitdauer zwischen den Schnittpunkten der

Wendetangente mit den horizontalen Linien durch den Anfangswert und den Endwerteiner zeitlich veränderlichen Größe

Ausregelzeit (control setting time) Zeitdauer, bis die Regelgröße den Toleranzbereichnicht mehr verlässt (Führungsverhalten) bzw. Zeitdauer, zwischen dem Verlassen desToleranzbereichs und demZeitpunkt, ab dem die Regelgröße den Toleranzbereich nichtmehr verlässt (Störverhalten)

auswerten (evaluate) Kenngrößen eines Prozesses aus gemessenen oder aufgezeichnetenvariablen Größen ermitteln

Automat (automaton)automatisch (automatic) siehe auch selbsttätigautomatisieren (automate)Automatisierungsgrad (degree of automation)

Glossar 361

Bandbreite (bandwidth) Die Bandbreite ist diejenige Frequenz, bis zu der der Amplitu-dengang oberhalb der Linie �3 dB verläuft, siehe Abb. 3.64.

bedienen/betreiben (Daten eingeben) (operate) Anweisungen an einen Prozess oder einSystem über Schnittstellen eingeben

Begrenzung (limitation)Beharrungszustand (steady state) derjenige beliebig lange aufrechtzuerhaltende Zu-

stand, der sich bei zeitlicher Konstanz der Eingangssignale nach Ablauf aller Ein-schwingvorgänge ergibt

benachrichtigen (alert)beobachten (observe)Beschreibungsfunktion (describing function)binär (binary)Block im Wirkungsplan (functional block)Bodediagramm (Bode chart) Grafische Darstellung des Betrags des Frequenzgangs

|G(j!)| und des Phasenwinkels '(j!) in zwei Diagrammen über der Frequenzcyber-physische Systeme (CPS) (cyber physical systems) umfassen eingebettete Syste-

me, Produktions-, Logistik-, Engineering-, Koordinations- und Managementprozessesowie Internetdienste, die mittels Sensoren unmittelbar physikalische Daten erfassenund mittels Aktoren auf physikalische Vorgänge einwirken, mittels digitaler Netzeuntereinander verbunden sind, weltweit verfügbare Daten und Dienste nutzen undüber multimodale Mensch-Maschine-Schnittstellen verfügen (Abschlussbericht desArbeitskreises Industrie 4.0 vom April 2013, S. 84–87)

D-Glied (D element) DifferenziergliedDämpfung (damping) gibt an, ob und wie schnell Schwingungen abklingenDämpfungsgrad (damping ratio) siehe DämpfungDaten (data) Daten sind in der Informationstechnik eine wieder interpretierbare Dar-

stellung von Informationen in formalistischer Art, geeignet zur Kommunikation, In-terpretation und Verarbeitung. Ihr Inhalt wird meist in Zeichen kodiert, deren Aufbaustrengen Regeln (der sog. Syntax) folgt. (ISO/IEC 2382-1 (1993))

Daten ausgeben (output data) ist ein Vorgang, bei dem analoge oder digitale Daten an-gezeigt, ausgedruckt oder an den Prozess ausgegeben werden.

Daten eingeben (input data) ist ein Vorgang, bei dem analoge oder digitale Daten zurWeiterverarbeitung in das technische System eingegeben werden.

Daten erfassen (collect data) ist ein Vorgang, bei dem durch Messen oder Zählen undetwaige Signalumformungen analoge oder digitale Daten gewonnen werden. Prüfung(Plausibilitätskontrolle) und Aufbereitung (z. B. Filterung) der erfassten Signale kön-nen Bestandteile der Datenerfassung sein (DIN 19222).

Daten übertragen (transfer data) ist ein Vorgang, durch den Daten zwischen voneinandergetrennten Einrichtungen transportiert werden.

Daten verarbeiten bzw. die Prozessdatenverarbeitung (processing data) ist ein Vor-gang, bei dem analoge oder digitale Daten mit Hilfe eines Programmes in andere Daten

362 Glossar

umgeformt, übertragen oder auch gespeichert werden. Das Abarbeiten von Regelungs-oder Steueralgorithmen ist ein besonderer Fall der Prozessdatenverarbeitung.

Differenzierbeiwert (derivation action coefficient) Faktor für die Gewichtung des diffe-renzierenden Anteils

Differenzierglied (derivate element) Übertragungsglied mit differenzierendemVerhaltenDifferenzierzeit (derivation action time)digital (digital)Dreipunktglied (three-position element)Echtzeitfähigkeit (real-time capability) Fähigkeit eines Prozessrechensystems, die Re-

chenprozesse ständig derart ablaufbereit zu halten, dass sie innerhalb eines vorgege-benen Zeitintervalls auf Ereignisse im Ablauf eines technischen Prozesses reagierenkönnen.

Eichen (standardize) Vom Gesetzgeber vorgeschriebene Prüfung (durch festgelegte Be-hörden) bestimmter Messgeräte auf Einhaltung von Vorschriften nach dem Eichgesetz.(EichG)

Eingangsgröße (input variable) zeitlich veränderliche Größe am Eingang eines Übertra-gungsgliedes.

Eingreifen (intervene) einen automatischen Ablauf durch Bedienereingabe oder eine vor-rangige technische Einheit zu einem nicht vorgesehenen Zeitpunkt verändern.

Einheitsanstiegsantwort (unit-ramp response)Einheitsanstiegsfunktion (unit time ramp)Einheitsimpuls (unit impulse) Impulsfunktion mit Kı = 1Einheitsimpulsantwort (unit impulse response)Einheitssprungantwort (unit-step response)Einheitssprungfunktion (Heaviside function)Einschwingzeit (setting time)Entkopplung (decoupling)Fertigung (production) schließt man alle Verfahren ein, die die Erzeugung von Sachgü-

tern und Energie bewirken (DIN 8580)Festwertregelung (fixed set-point control) Regelung, bei der die Führungsgröße konstant

istFolgeregelung (follow-up control) Regelung, bei der die Führungsgröße in Abhängigkeit

von anderen veränderlichen Größen verläuftFrequenzgang (frequency response) beschreibt das Verhalten von Regelkreisgliedern in

Abhängigkeit von der FrequenzFrequenzkennlinie (frequency response characteristic)Führungsbereich (range of the reference variable)Führungsgröße und Führungsgrößenbildner (reference variable, reference variable

generating element) Der Führungsgrößenbildner bildet aus dem Zielwert c eine Füh-rungsgröße w , bei der z. B. Grenzwerte der Zustandsgrößen des Regelungssystemseingehalten werden. Die Führungsgröße w ist der Sollwert für die Regelgröße x. (DINIEC 60050)

Glossar 363

Führungsgrößenaufschaltung (reference-variable feedforward)

Führungsverhalten (reference-variable response) Das Führungsverhalten eines Regel-kreises beschreibt das Verhalten der Regelgröße x in Bezug auf die Führungsgröße y.Störgrößen werden dabei nicht berücksichtigt.

Größe (variable)Hysterese (hysteresis)I-Glied (I element) Übertragungsglied mit integrierendem VerhaltenImpulsantwort (impulse response) Ausgangsgröße eines Übertragungsgliedes wenn die

Eingangsgröße eine Impulsfunktion istImpulsfunktion (impulse function)Information (information) Information gewinnt man aus Daten, indem sie in einem Be-

deutungszusammenhang interpretiert werden (der sog. Semantik).Informationsparameter (information parameter)Instabilität (instability) Instabilität liegt dann vor, wenn die Regelgröße nach einer be-

grenzten Sollwertänderung oder Störung über alle Grenzen anwächst. Ein linearesÜbertragungsglied ist instabil, wenn mindestens eine Nullstelle der charakteristischenGl. 3.76 einen positiven Realteil besitzt oder wenn mindestens eine doppelte Nullstelleeinen Realteil gleich null besitzt.

Integrierbeiwert (integral action coefficient) Faktor für die Gewichtung des integrieren-den Anteils

Integrierglied (integral element) siehe I-GliedIntegrierzeit (integral action time)Istwert (actual value)Justieren (adjust) Einstellen oder Abgleichen eines Messgerätes, um systematische

Messabweichungen zu beseitigen. Erfordert Eingriff, der das Messgerät bleibendverändert. (DIN 1319)

Kalibrieren (calibrate) Ermitteln des Zusammenhangs zwischen Messwert und demwahren Wert der Messgröße. Erfordert keinen Eingriff, der das Messgerät verändert.(DIN 1319)

Kaskadenregelung (cascade control) Regelkreisstruktur, bei der mehrere Regelkreiseineinander verschachtelt sind

Kennlinie (characteristic curve) Kurve, die den Zusammenhang zwischen zwei Größengrafisch darstellt

konfigurieren (configure)Kreisstruktur (loop structure) Regelkreisstruktur, bei der eine Rückführung einer Größe

erfolgtLeiten (control) alle zweckmäßigen Maßnahmen an oder in einem Prozess, um vorgege-

bene Ziele zu erreichenLeittechnik (control technology)lineares Übertragungsglied (linear transfer element)linearisieren (linearize)

364 Glossar

Mechanisierung (mechanization) Unterstützung der menschlichen Arbeitskraft durchden Einsatz von Maschinen. Der Arbeitsvorgang wird ganzheitlich vom Menschengeleistet; Maschinen haben lediglich die Aufgabe der Übersetzung (z. B. Drehmo-ment, Drehzahl oder Kraft) und der Werkzeughaltung (wirtschaftslexikon.gabler.de09.01.2014)

Mehrgrößenregelung (multivariable control)melden (notify)Messbereich (measuring range)Messen (measure) experimentelle Ermittlung eines oder mehrerer Werte, die sinnvoll ei-

ner Größe zugeordnet werden können. (DIN IEC 60050-351:2013-07/DIN IEC 60050(2006))

Messglied (measuring element) Das Messglied dient der Erfassung der Regelgröße. Eswandelt die Regelgröße in die Rückführgröße um, die in der Regeeinrichtung verarbei-tet wird. (DIN IEC 60050)

Messmethode (method of measurement) ist eine spezielle, vom Messprinzip unabhängi-ge Art des Vorgehens bei der Messung. (DIN 1319-1 1-1995)

Messprinzip (measurement priciple) die physikalische Grundlage der Messung. Es er-laubt es, anstelle der Messgröße eine andere Größe zu messen, um aus ihrem Werteindeutig den der Messgröße zu ermitteln. (DIN 1319-1 1-1995)

Messverfahren (measurement procedure) ist eine praktische Anwendung eines Mess-prinzips und einer Messmethode (DIN 1319-1 1-1995)

Messwert (value) Kombination aus Zahlenwert und Einheit, die als Ergebnis einer Mes-sung interpretiert werden kann

Modell (model)Nachstellzeit (reset time) Gewichtungsfaktor für den integrierenden AnteilNyquistortskurve (Nyquist plot)Optimieren (optimize) einen Prozess so gestalten oder auf ihn einwirken, dass unter

den gegebenen Beschränkungen das aufgabengemäß gegebene, die Prozesszuständebewertende Gütekriterium einen entweder möglichst großen oder möglichst kleinenWert innerhalb bestimmter Grenzen annimmt

Ortskurve des Frequenzgangs (frequency response locus)P-Glied (P element) ProportionalgliedP-T1-Glied (first-order lag element)P-T2-Glied (second-order lag element)Parallelstruktur (parallel structure)parametrieren (parameterize)Performance Level (PL) (Performance Level) diskreter Level, der die Fähigkeit von

sicherheitsbezogenen Teilen einer Steuerung spezifiziert, eine Sicherheitsfunktion un-ter vorhersehbaren Bedingungen auszuführen (Stufen a–e, wobei Stufe e den höchstenSicherheitslevel angibt) (DIN EN ISO 13849)

Phasengang (phase response) Grafische Darstellung des Phasenwinkels zwischen einerAusgangs- und einer Eingangsgröße über der Frequenz

Glossar 365

Phasenreserve (phase margin) Der Abstand des Phasenwinkels des offenen RegelkreisesG0 bei der Durchtrittsfrequenz vomWert�180° wird als Phasenreserve 'R bezeichnet.R D 180ı�j .!D/jDie Phasenreserve ist ein Maß dafür, wie weit der geschlosseneRegelkreis von der Stabilitätsgrenze entfernt ist.

Phasenwinkel (phase angle) Winkeldifferenz zwischen einer Ausgangsschwingung undeiner Eingangsschwingung

Pole (poles) Pole einer Übertragungsfunktion sind die Nullstellen des Nenners. Die Lageder Pole entscheidet darüber, ob bei einem Regelkreisglied Eigenschwingungen mög-lich sind. Gibt es konjugiert komplexe Pole, sind Eigenschwingungen möglich. Fallsausschließlich reelle Pole vorhanden sind, ist das nicht der Fall.

Präzision (precision) ist das Ausmaß der Übereinstimmung zwischen den Ergebnissenunabhängiger Messungen

Programm (program) ist eine nach den Regeln der verwendeten Sprache festgelegtesyntaktische Einheit aus Anweisungen und Vereinbarungen, welche die zur Lösungeiner Aufgabe notwendigen Elemente umfasst (DIN 19226, T5).

Proportionalbeiwert (proportional action coefficient) Faktor für die Gewichtung desproportionalen Anteils

Proportionalglied (proportional element) Übertragungsglied mit proportionalemVerhal-ten

Protokollieren (log) eine Wertegruppe zu einem Zeitpunkt speichern, der durch den Sys-temtakt, ein Ereignis oder einen Zustand festgelegt wird

quantisieren (quantize) einen Bereich von Werten, die eine variable Größe annehmenkann, in eine begrenzte Anzahl von benachbarten, nicht notwendigerweise gleichenIntervallen aufteilen, wobei jeder Wert aus einem dieser Intervalle durch einen einzel-nen Wert aus diesem Intervall, genannt „quantisierter Wert“, dargestellt wird

Redundanz (redundancy)Regelbereich (range of the controlled variable)Regeldifferenz (control difference variable) Differenz der Rückführgröße und der Füh-

rungsgrößeRegeleinrichtung (controlling system) Die Regeleinrichtung ist diejenige Funktionsein-

heit, welche die Regelungsfunktion ausführt. Das heißt, sie soll dafür sorgen, dass dieAufgabengröße den gewünschten Wert oder Verlauf annimmt. Aus der Zielgröße c undder Rückführgröße r bildet die Regeleinrichtung die Stellgröße. (DIN IEC 60050)

Regelfaktor (control factor)Regelglied (controlling element)Regelgröße (controlled variable) diejenige Größe, die als Istwert über das Messglied zum

Regler rückgeführt wirdRegelkreis (control loop)Regeln (closed-loop control) ist ein Vorgang, bei dem fortlaufend eine oder mehrere

Größen (Regelgröße) erfasst, mit einer oder mehreren anderen Größen (Sollwerte) ver-glichen und abhängig vom Ergebnis dieses Vergleiches im Sinne einer Angleichungdie Sollwerte beeinflusst werden: geschlossener Regelkreis

366 Glossar

Regelstrecke bzw. Steuerstrecke (controlled system) Eine Regel- bzw. Steuerstrecke istnach der DIN IEC 60050-351 eine Funktionseinheit, die entsprechend der Regelungs-aufgabe bzw. Steuerungsaufgabe beeinflusst wird. (DIN IEC 60050)

registrieren (record)Regler (controller) Der Regler umfasst die Vergleichsstelle und das Regelglied. An der

Vergleichsstelle wird die Regeldifferenz e als Differenz der Rückführgröße r und derFührungsgröße w gebildet. Die Regeldifferenz ist die Eingangsgröße des Regelgliedes.Die Reglerausgangsgrößem durchläuft den Steller und wird dort zur Stellgröße y. (DINIEC 60050)

Reglerausgangsgröße (controller output variable)Reihenstruktur (serial structure, chain structure)Richtigkeit (accuracy) ist das Ausmaß der Übereinstimmung des Mittelwerts von Mess-

werten mit dem wahren Wert der MessgrößeRückführungsgröße (feedback variable)Rückführzweig (feedback path)Sättigung (saturation)Schaltdifferenz (differential gap) Differenz der Werte der Eingangsgröße eines schalten-

den Reglers, bei denen sich die AusgangsgrößeSchalttabelle (Funktionstabelle) (switching table) Tabelle aller Wertekombinationen der

Eingangsgrößen und der ihnen zugeordneten Werte der Ausgangsgröße einer Schalt-funktion

Schaltwert (switching value)Schnittstelle (interface)Schützen/Sichern (safeguard) durch eine Sicherheitsfunktion einen Eingriff durchführenselbsttätig/automatisch (automatic) einen Prozess oder eine Einrichtung bezeichnend,

der oder die unter festgelegten Bedingungen ohne menschliches Eingreifen abläuftoder arbeitet

Sensor (sensor) Ein Sensor ist eine in sich abgeschlossene Komponente in einem tech-nischen System, die an ihrem Eingang durch einen geeigneten Messfühler mit derMessgröße in Verbindung steht und diese in ein elektrisches Signal umformt.

Sensorik (sensor technology) Ist in der Technik ein Teilgebiet der Messtechnik. Es istdie wissenschaftliche Disziplin, die sich mit der Entwicklung und Anwendung vonSensoren zur Erfassung und Messung von Veränderungen in technischen Systemenbeschäftigt.

Sicherheits-Integritäts-Level (SIL) (Safety Integrity Level) diskrete Stufe zur Spezifi-zierung der Sicherheitsintegrität der Sicherheitsfunktionen (DIN EN ISO 13849)

Signal (signal) ist die Darstellung einer Information, eine physikalische Größe, bei derein oder mehrere Parameter (sog. Informationsparameter) Information über eine odermehrere variable Größen tragen

Sollwert (desired value)Speicherprogrammierbare Steuerungen (SPS) (storage-programmable logic control,

Programmable Logic Controller (PLC)) rechnergestützte programmierte Steuerung,

Glossar 367

deren logischer Ablauf über eine Programmiereinrichtung, zum Beispiel ein Bedien-feld, einen Hilfsrechner oder ein tragbares Terminal, veränderbar ist

Sprungantwort (step response) Ausgangsgröße eines Übertragungsgliedeswenn die Ein-gangsgröße eine Sprungfunktion ist

Sprungfunktion (step function)Stabilität (stability) Stabilität ist nach der DIN IEC 60050 eine Systemeigenschaft, die

besagt, dass die Zustandsgrößen eines Systems bei einer kleinen Störung oder kleinenAnfangsauslenkungen auf Dauer im Bereich der Ruhelage verbleiben.

Stellbereich (range of the manipulated variable)Stelleinrichtung (final controlling equipment)Stellen (Informationsnutzung) (manipulate) Masse-, Energie- oder Informationsflüsse

mittels eines Stellgliedes verändern oder einstellenSteller (actuator) Der Steller ist ebenfalls Teil der Regelungseinrichtung und dient dazu,

das Stellsignal zu erzeugen. (DIN IEC 60050)Stellglied (final controlling element)Stellgröße (manipulated variable) Die Stellgröße y ist die Ausgangsgröße der Steuer-

oder Regeleinrichtung und zugleich Eingangsgröße der Strecke. Sie überträgt die steu-ernde Wirkung der Einrichtung auf die Strecke. Der Wertebereich, innerhalb dessendie Stellgröße einstellbar ist, heißt Stellbereich. (DIN IEC 60050)

Stellzeit (manipulating time)Steuerglied (controlling element)Steuerkette (control chain)Steuern (open-loop control) ist der Vorgang in einem System, bei dem eine oder mehre-

re Größen als Eingangsgröße andere Größen als Ausgangsgrößen auf Grund der demSystem eigentümlichen Gesetzmäßigkeiten beeinflussen (offener Wirkungsablauf).

Steuerstrecke (controlled system)Störbereich (range of the disturbance variable)Störgröße (disturbance variable) Störgrößen sind unerwünschte Eingangsgrößen in das

Steuerungs- oder Regelungssystem, die unabhängig und meist unvorhersehbar sind.(DIN IEC 60050)

Störgrößenaufschaltung (disturbance feedforward)Störverhalten (disturbance response) Das Störverhalten eines Regelkreises beschreibt

das Verhalten der Regelgröße x in Bezug auf die Störgröße z. Führungsgrößen werdendabei nicht berücksichtigt.

Strecke mit Ausgleich (controlled system with self-regulation) Bei einer Strecke mitAusgleich strebt die Ausgangsgröße x nach einer Veränderung der Stellgröße y einemneuen konstanten Beharrungswert zu.

Strecke ohne Ausgleich (controlled system without self-regulation) Bei einer Streckeohne Ausgleich strebt die Ausgangsgröße x nach einer Veränderung der Stellgröße ykeinem Beharrungswert zu, sondern verändert sich unbegrenzt.

Struktur (structure)strukturieren (structure)

368 Glossar

Synchrone Steuerung (clocked control) mit Taktsignal arbeitende Steuerung, bei derenÄnderungen der Ausgangsgrößen durch Änderungen der Eingangsgrößen ausgelöstwerden, aber nur, wenn das Taktsignal diese Änderungen erlaubt.

technische Anlage (plant)Totzeit (dead time) Zeitdauer bis die Ausgangsgröße zum ersten Mal den Anfangswert

verlässtTotzone (dead zone)Übergangsverhalten (transient behaviour)Überschwingweite (overshoot) Maximalwert der Regelgröße für den Fall, dass sie die

Führungsgröße zeitweilig übersteigtÜbertragungsfunktion (transfer function) Verhältnis der Laplace-Transformierten einer

Ausgangs- und EingangsfunktionÜbertragungsglied (transfer element) Teil einer Steuerstrecke oder eines Regelkreises

mit definiertem statischem und dynamischem Verhaltenüberwachen (monitor) ausgewählte variable Größen fortlaufend daraufhin überprüfen,

ob sie sich innerhalb normaler Betriebsgrenzen befinden und, wenn angebracht, dieÜberschreitung von Toleranzgrenzen zu melden

Umsetzer (converter) Funktionseinheit, welche die Darstellung von Information ändertVereinfachte Form des Nyquist-Kriteriums (simplified form of the Nyquist criterion)

Die vereinfachte Form des Nyquist-Kriteriums gilt für den Fall, dass der offene Re-gelkreis G0 stabil ist. In dem Fall ist der geschlossene Regelkreis asymptotisch stabil,wenn der Frequenzgang des offenen Regelkreises |G0(j!)| nur eine Durchtrittsfrequenzbesitzt und er bei dieser Durchtrittsfrequenz !D einen Phasenwinkel von >�180° hat(Abb. 3.60). Die Durchtrittsfrequenz !D ist diejenige Frequenz, bei der das Amplitu-denverhältnis die Linie |G| = 0 dB schneidet. jG .j !D/j D 0 dB

Vergleichsglied (comparing element) Regelkreisglied für den Vergleich zweier Eingangs-größen

Verknüpfung (sfunktion) (Boolean operation) Schaltfunktion für binäre Schaltgrößen,die auf Operationen der Booleschen Algebra beruht

verriegeln (lock)Verriegelungssignal (interlock signal) Signal, das die Übertragung eines Signals, das

Wirksamwerden eines Elements oder die Ausführung eines Befehls blockiertVerzögerungsglied (lag element) Regelkreisglied mit einer Übertragungsfunktion der

Form 1/N(s), wobei N(s) ein Polynom n.ter Ordnung istVerzögerungszeit (time constant) Zeitkonstante eines PT1-GliedesVerzugszeit (equivalent dead time) Zeitdauer zwischen dem Zeitpunkt eines Sprungs und

dem Punkt, an dem die Wendetangente die horizontale Linie durch den Anfangswertschneidet

Verzweigungsstelle (branching point)Vorhaltzeit (rate time) Gewichtungsfaktor für den differenzierenden AnteilVorwärtszweig (forward path)warnen (warn)

Glossar 369

wertdiskret (discrete-value)wertkontinuierlich (continuous-value)Wirkungsablauf (action)Wirkungslinie (action line)Wirkungsplan (functional diagram) Grafische Darstellung von Steuerstrecken und Re-

gelkreisenWirkungsrichtung (direction of action)Wirkungsweg (action path)zählen (count) die Messgröße „Anzahl der Elemente“ einer Menge ermittelnzeitdiskret (discrete-time)zeitinvariant (time-invariant)Zeitkonstante (time constant)zeitkontinuierlich (continuous-time)Zeitplanregelung (time-scheduled closed-loop control)Zeitquantisierung (time quantization) Digitale Regelungen werden fast ausschließlich

in Verbindung mit Rechnern, Mikrocontrollern o. ä. eingesetzt. Die Eingangsgrößenwerden dabei nur zu bestimmten Zeitpunkten erfasst. Dadurch entsteht eine Stufungder Zeit, die als Zeitquantisierung bezeichnet wird. In den allermeisten Fällen wird miteiner konstanten Abtastzeit Tab (sample time) gearbeitet.

Zeitverhalten (time response)Zielgröße (command variable) Die Zielgröße ist nach der DIN IEC 60050 eine von der

betreffenden Regelung oder Steuerung nicht beeinflusste Größe, die dem Regelkreisoder der Steuerkette von außen vorgegeben wird und der die Aufgabengröße q in vor-gegebener Abhängigkeit folgen soll. (DIN IEC 60050)

Zustandsgleichung (state equation)Zustandsgröße (state variable)Zweipunktglied (two-position element) Regelkreisglied, dessen Ausgangsgröße zwei

Werte annehmen kannZykluszeit (cycle time) die in einer Speicherprogrammierten Steuerung benötigte Zeit

für einen vollständigen Programmdurchlauf mit Lesen der Eingänge und Schreibender Ausgänge

Sachverzeichnis

3/2-Wegeventil, 2945/2- Wegeventil, 299

AA/D-Wandler, 35, 55Abfallverzögerung, 287Ablaufkette, 218, 336Ablaufplan, 226, 330, 334Ablaufsprache (AS), 245, 312Ablaufsteuerung, 218, 236, 243Abschirmelektrode, 63absoluter Drehgeber, 94Absorptionsgesetz, 262Abstandshysterese, 85Abtastgitter, 89Abtastsignal, 96Abtastzeit, 29, 36aktive Fläche, 63Aktiver Sensor, 60Aktor-Sensor-Interface (ASI), 325Algorithmus, 311Alphastrahlung, 54Alternativverzweigung, 244Ampere, 44Amplitudengang, 138, 145, 153, 160, 180,

183–185, 196, 198Amplitudenquantisierung, 188–190Amplitudenreserve, 118, 174, 183analoge Messmethode, 41analoges Signal, 34, 224Analogsensor, 60Anfangsschritt, 244Anforderungsliste, 22Angriffssicherheit, 338Ankerstromkreis, 193Ansprechempfindlichkeit, 65

Anstiegsantwort, 134, 135Antivalenz-Glied, 265Antriebswelle, 91, 93Anweisung, 311Anweisungsliste (AWL), 226, 312Anweisungsteil, 310, 311Anwenderprogrammierung, 328Anzugsdrehmoment, 67Anzugsverzögerung, 286aperiodisches Verhalten, 134Arbeit, 44Arbeitspunkt, 133Arbeitsspeicher, 307Arbeitsstromkreis, 231Arbeitsweise einer SPS, 308ASCII-Code, 250Assoziativgesetz, 260Asynchrone Steuerungen, 225Aufbau SPS, 305Aufgabengröße, 119, 121–123, 130Auflösung, 89Ausbreitungsgeschwindigkeit, 46–48, 55Ausgangsgröße, 216Auslenkung, 46Ausschaltverzögerung (SA), 280, 282Ausschlag-Messmethode, 41Ausschlagverfahren, 58Ausschwingen, 77Ausschwingzeit, 77Auswerteelektronik, 39, 55automatisierte Fertigungsanlage, 317Automatisierungsaufgaben, 16Automatisierungsgrad, 9, 23Automatisierungspyramide, 4, 216Automatisierungstechnik, 29

371

372 Sachverzeichnis

BBandbreite, 179, 180, 207Barcode, 114, 115, 318Bauteilkennzeichnung, 228BCD, 251Behälterwaagen, 101Beharrungszustand, 120, 132, 133, 135, 143,

163, 170, 177Bereichsüberwachung, 86Beschleunigung, 44Beschreibung Steuerung, 225Betastrahlung, 54, 55Betragsoptimum, 196, 198, 200Betriebsart, 243, 329Betriebsleitebene, 5, 18Betriebsleitsystem, 17, 19Biegemoment, 100Biegespannung, 99Bildbereich, 141–143, 148, 153, 154, 164, 165bildverarbeitender Sensor, 113binäres Signal, 35, 224Binärsensor, 60Bindungsregeln der Schaltalgebra, 261Bit, 96, 248bleibende Regelabweichung, 176–178Blindzone, 77, 85Bode-Diagramm, 138–140, 143, 145, 146, 148,

150, 154, 156, 160, 174, 175, 179, 184Boolsche Algebra, 252Bottom-Up, 328Brechungsgesetz, 51, 52Brechungsindex, 51Brückenschaltung, 99bündiger Einbau, 66, 67Bussignal, 39Byte, 250

CCandela, 44CCD-Chip, 113CCD-Sensor, 113CE-Kennzeichen, 339charakteristische Gleichung, 142, 170–172CNC-Maschine, 11Codes, 250Codewandler, 94Codewert, 94Codierscheibe, 89, 91, 92, 94Codierung, 96

Computer Integrated Manufacturing (CIM), 6,7

Coulomb, 45CPU, 306cyber-physischen Systeme (CPS), 7

DDämpfungsgrad, 155Dämpfungsoptimum, 200–202, 205Darstellungsmittel für Steuerungen, 225Daten, 33, 361Datenausgang, 94Datenbank, 34Datenbaustein (DB), 310Datenfeld, 34Datensatz, 34Datenspeicher, 34Datentyp der Variablen, 311Dehnungsmessstreifen, 98–101Deka, 44Deklaration, 336Deklarationsteil, 310Dezi, 44dezimal, 248Dezimalzahl, 251Diagramm, 226Dielektrizitätskonstante, 64Differenzierbeiwert, 119, 150Differenzierglied, 149, 150Differenz-Messmethode, 41digitale Messmethode, 41digitales Signal, 224direkte Messmethode, 41Disjunktion, 254disjunktive Normalform (DNF), 238, 264diskretisieren, 37Distributivgesetz, 261DMS, 58, 60, 98–100DNC, 9Doppelabtastung, 94Doppelbogen-Kontrolle, 80, 81doppelt wirkender Zylinder, 299, 335Doppelwort, 250Dopplereffekt, 52, 53, 56Drehgeber, 89, 92, 93, 98Drehgeberwelle, 92Drehmomentmessung, 98Drehrichtung, 91Drehzahl, 31, 60, 89, 91, 98

Sachverzeichnis 373

Drehzahlerfassung, 61Druckmessung, 98Drucksensor, 98Druckspannung, 99Dualcode, 94, 96duales Zahlensystem, 248Dualzahl, 251Durchtrittsfrequenz, 120, 172–174, 182–184D-Glied, 149, 151

EEchoimpuls, 86Echolaufzeit, 86Echtzeitbetrieb, 309eichen, 39, 40, 43einfach wirkender Zylinder, 295Einfallslot, 50, 51Eingangsgröße, 216Einheitssprung, 134Einrichten einer SPS, 327Einschaltverzögerung (SE), 280, 282Einstellpotentiometer, 65Einteilung der Steuerungen, 216Einweglichtschranke, 69–71, 74Einweg-Schranke, 80elektrische Signalspeicherung, 276elektrische Steuerung, 222elektrischer Schaltplan, 230elektrisches Feld, 63elektromagnetische Strahlungsarten, 50elektromagnetische Welle, 46elektropneumatischer Schaltplan, 297Elementarsensor, siehe MessfühlerEndlagensensor, 325erfassen, 31, 40Erfassungsbereich, 76, 77, 79, 83, 88Ethernet, 325exklusives ODER, 253, 265

FFachsprache, 226, 312Farad, 45FB, 309FC, 309Feldebene, 5, 18, 216feldorientierter Regelung, 193, 195Feldstärke, 45Fensterbetrieb, 84, 86Fertigung, 3

Fertigungsautomatisierung, 3, 8Fertigungskonzept, 11Fertigungsleittechnik, 14Fertigungsprozess, 3Festwertregelung, 126, 131Feuchtigkeit, 61Fiberoptik, 109, 111Flanke, 278Flankenauswertung, 278Flankenmerker, 278flexible Automation, 9, 10flexible Automatisierung, 6flexible Fertigungszelle, 11flexibles Fertigungssystem, 10, 11, 13, 20fluidische Steuerung, 222fluidischer Schaltplan, 227Flussdichte, 45FMS, 11Folgeregelung, 126, 131Förderleistung, 31Fotodiode, 70fotoelektrischer Effekt, 47fotoelektrischer Sensor, 69Fotoelement, 70, 89, 91, 109, 113Fototransistor, 70, 94Fotowiderstand, 70Fotozelle, 94Fourier-Transformation, 118, 141Freizone, 68Frequenz, 47, 50, 91Frequenzbereich, 137, 138, 140, 141, 169, 179,

183, 185Frequenzgang, 118, 138, 140, 143, 144, 153,

155, 160, 172, 174, 179, 183–185Frequenzkennlinienverfahren, 182, 184Führungsgröße, 120, 123, 125–127, 131,

166–170, 173–175, 177–179, 182Führungssteuerung, 217, 236Führungsverhalten, 166–168, 175, 177, 183,

184, 201, 206Füllstand, 32Funktion (FUN), 309funktionale Grundstruktur eines SPS-Systems,

305funktionale Sicherheit, 338funktionale Struktur Betriebsleitsystem, 17Funktionen der Steuerungstechnik, 267Funktionen einer SPS, 305Funktionsbaustein (FB), 309

374 Sachverzeichnis

Funktionsbausteinsprache (FBS), 226, 235, 312Funktionsdiagramm, 229Funktionsgraph, 233Funktionsplan (FUP), 226, 312Funktionstabelle, 227, 254

GGabellichtschranke, 70Gammastrahlung, 54Gauß-Effekt, 48Gebereinheit, 91Geberhohlwelle, 91Gefahr, 340Gefährdung, 341Geiger-Müller-Zählrohr, 55Genauigkeit, 42geometrische Optik, 50Geschwindigkeit, 44Geschwindigkeitsvorsteuerung, 208, 209Gesetz von de Morgan, 262Gesetze der Schaltalgebra, 263gesteuerte Größe, 217Giga, 44Glasfaserbündel, -kern, 74Glasfaseroptik, 70Gleichspannungssensor, 86Gleichstrombrückenschaltung, 57, 58Gleichtaktbetrieb, 87Global-Datenbaustein, 310Graph, 226Gray-Code, 96, 98, 250, 321Gray-Exzess-Code, 96Grenz, 340Großwaage, 101Grundformen der Ablaufkette, 244Grundstellung, 244Grundverknüpfungsfunktion, 252, 254

HHalbbrückenschaltung, 100Halbwertszeit, 107, 108Hallkoeffizient, 29, 48Hall-Effekt, 48Handlingsautomat, 97Hardwareaufbau SPS, 306, 307Hardwarekonfiguration SPS, 327Heißleiter, 47, 103Heißleiter-Werkstoff, 102Hekto, 44

Henry, 45hexadezimal, 248Hierarchieebene, 4Hintergrundausblendung, 73Hohlwellendrehgeber, 91–93, 98Hörschwelle, 53Hurwitz-Kriterium, 172Hydraulik, 222Hydraulische Steuerung, 222Hysterese, 66, 69Hysteresebetrieb, 85

IImpuls, 280Impulsantwort, 135Impulsgeber, 61Impulsmerker, 278Impulsscheibe, 89Impulszahl, 91indirekte Messmethode, 41Induktionsgesetz, 48induktiver Näherungsschalter, 61, 62, 64, 69Induktivität, 30, 45Industrie 4.0, 7, 11Industrieroboter, 97Information, 29, 33, 34, 114, 363Informationsparameter, 34, 35, 62Informationsträger, 46, 50Infrarotlicht, 50, 70, 89Infrarotsensor, 70, 108–112Infrarotstrahlung, 108, 109Initialschritt, 244inkremental, 89inkrementaler Drehgeber, 89, 90, 94, 97INS, 61, 62Instabilität, 170, 171, 174, 185Instanz-Datenbaustein, 309Integrierbeiwert, 119, 147, 149integrierende Messmethode, 41Integrierglied, 147, 148intelligenter Sensor, 38, 39Internet der Dinge, 7ionisierende Strahlung, 54I-Glied, 147, 148, 151, 201

JJoule, 44justieren, 39, 40, 43Justierhilfe, 111

Sachverzeichnis 375

KKabelanschluss, 87kalibrieren, 39, 40, 42, 43Kaltleiter, 47, 103Kaltleiter-Werkstoff, 102, 112Kapazität, 30, 45, 48Kapazitätsänderung, 64Kapazitiver Effekt, 48kapazitiver Näherungsschalter, 63, 64, 69, 318Karnaugh-Veitch-Diagramm, 238, 266Kaskadenregelung, 195Kelvin, 44Kennkreisfrequenz, 120, 155, 197, 205, 207Kennlinienfeld, 132Kennzeichnung von Betriebsmitteln, 232Kernstrahlung, 54–56Kilo, 44Kilogramm, 44Kleinleitsystem, 19Klemmenplan, 304Klemmraum, 87KNS, 63kohärent, 45Kommunikationsbaugruppe, 325Kommunikationsfunktion, 306Kommutativgesetz, 259Kompensationselektrode, 63, 65Kompensations-Messmethode, 41Kondensator, 63Konformitätserklärung, 339Konjunktion, 254konjunktive Normalform (KNF), 238, 264Konstantan, 99Kontaktbezeichnung, 231Kontaktplan, 313Kontaktplan (KOP), 312Kontrasttaster, 73Korrekturfaktor, 65Kraft, 44Kraftaufnehmer, 100, 101Kraftmessung, 98, 100Kraftsensor, 100Kreisfrequenz, 120, 138, 139, 153

LLadespeicher, 307Ladung, 45Länge, 44Längenmesssystem, 94

Längenmessung, 93Laplace-Transformation, 141, 148, 177, 191Leistung, 44Leiten, 13Leittechnik, 13Leuchtdiode, 89Licht, 30, 31, 45–47, 50–52, 55, 56, 70, 89, 113Lichtbrechung, 50, 51Lichtjahr, 45Lichtschranke, 32, 322Lichtstärke, 44Lichttaster, 74Lichtwellenleiter, 50, 73, 74Lineare Ablaufkette, 245Linearisierung, 39Linearität, 89Linsendurchmesser, 111Lorentz-Kraft, 47

Mmagnetische Feldkonstante, 29magnetische Flussdichte, 30Maschinensicherheit, 338Masse, 44mechanische Steuerung, 219Mechanisierung, 8Mega, 44Mensch-Maschine-Schnittstelle, 306Merker, 240Messbereich, 101, 108Messen, 39, 40Messfühler, 37, 38, 55, 366Messgenauigkeit, 108Messgerät, 40, 42Messglied, 123, 124, 127, 129, 130Messgröße, 30, 37, 40–42, 55, 60, 102Messmethode, 41, 43Messplatte, 87Messprinzip, 40, 41, 55, 60, 80Messsignal, 34, 39, 55Messtechnik, 30Messumformer, 39, 124Messverfahren, 41Messverstärker, 39Messwert, 38–40, 42, 60Messwertaufnehmer, 39, 43, 98Messwiderstand, 57, 104, 105Meter, 44Mikro, 44

376 Sachverzeichnis

Mikrowellen, 50, 114Milli, 44moderne Produktion, 8Mol, 44Montagewinkel, 92Motorsteuerung, 31Multiplex-Betrieb, 87Multiturn-Drehgeber, 94–97

NNäherungsschalter, 37, 61, 67, 69NAND, 254Nano, 44NC-Maschine, 9, 11Negation, 254, 260negative Flanke, 278Nennschaltabstand, 65, 67Netz, 226, 233Netzwerkschnittstelle, 39Newton, 44nichtbündiger Einbau, 66–68NICHT- Funktion, 254NICHT-Funktion, 257, 260Normen zur Sicherheit von Maschinen, 339normiertes Messsignal, 39NOT-Aus, 346NOT-Halt, 346NTC-Widerstand, 40, 47, 60Nullabgleich-Messmethode, 41Nyquist-Kriterium, 172–174

OODER/OR, 253ODER-Verknüpfung, 256ODER-Verzweigung, 244offener Wirkungsablauf, 217Öffner, 227Öffnungswinkel, 77, 111Ohm, 45Ohmsches Gesetz, 48, 57Ordnung der Differentialgleichung, 137Organisationsbaustein (OB), 308, 309Ortskurve des Frequenzgangs, 138

PParallele Montage, 68Parallelschaltung, 256passiver Sensor, 60PC-stand-alone-Lösung, 19

Performance Level (PL), 343Periodendauer, 44, 46, 47periodisches Verhalten, 134Permittivität, 29, 48Phasengang, 138, 145, 184, 196Phasenreserve, 120, 173, 182–185Phasenwinkel, 120, 138–140, 148, 150, 153,

159, 160, 172–174, 179, 180, 182, 183Photodiode, 109Pico, 44piezoelektrischer Effekt, 47, 60piezoelektrischer Wandler, 76Piezoresistiver Effekt, 47piezoresitiver Drucksensor, 60Pneumatik, 221Pneumatikplan, 296Pneumatische Signalspeicherung, 277Pneumatische Steuerung, 221Pol, 158, 159, 163, 170–172, 174positive Flanke, 278potenziometrischer Wegsensor, 60Präzision, 42, 43Pressen, 101Produktion, 5Produktionsleitebene, 5, 18Produktionsleittechnik, 14Programm (PROG), 307, 309Programmablaufplan (PAP), 234Programmiergerät, 307Programmierung, 312Programmstruktur einer SPS, 309Projektierung, 323Proportionalbeiwert, 119, 133, 145, 146, 151,

153–155, 184Proportionalglied, 145, 179Prozess, 3, 216Prozessleitebene, 5, 18, 216Prozessleitsystem, 19, 316Prozessleittechnik, 14, 15Prüfbild, 114, 115Pt 100 DIN, 103PT1-Glied, 153, 168, 196PT1-Zeitkonstante, 153PT2-Glied, 154, 156, 169PTC-Widerstand, 47Pulswiederholfrequenz, 77Pulszahl, 91P-Glied, 145, 146, 151, 161, 199, 201

Sachverzeichnis 377

QQR-Code, 114, 115Quaderbauform, 67quantisieren, 37

Rradioaktive Strahlung, 50, 54Rautiefe, 88RC-Schwingkreis, 63Rechteckimpulse, 91Referenzpunkt, 94, 97Referenzreflektor, 85Reflexion, 50, 72Reflexionstaster Zweikopfbetrieb, 83Reflexions-Taster (Einkopfprinzip), 80Reflexions-Taster (Zweikopfprinzip), 80Reflexions-Taster Einkopfbetrieb, 82Reflexlichtschranke, 69, 71Reflexlichttaster, 70, 72–74Reflexschrankenbetrieb, 80, 82, 85Regeleinrichtung, 121–125, 127, 130, 131, 193Regelglied, 125, 126, 164, 200Regelgröße, 120, 122–127, 129, 130, 148, 152,

160, 164, 166–171, 173, 174, 177–179,182, 186

Regelkreis, 121, 122, 127, 130–132, 160, 164,167–170, 172–174, 177, 178, 180,182–184, 191, 195–197, 200, 201, 204

Regelkreisglied, 133, 136, 138, 140, 144, 145,158, 159

Regelstrecke, 118, 123, 124, 126, 127, 161,166, 168, 174, 180–185, 190, 192, 193,196, 201, 202

Regelung, 29Regler, 119, 123–127, 129, 130, 151, 152, 167,

168, 174, 180–185, 188, 191, 196,200–202

Reihenschaltung, 255Rhodium, 106Richtigkeit, 42, 43Risiko, 340, 341Risikobeurteilung, 340Risikobewertung, 341Risikoeinschätzung, 341Röntgenstrahlen, 50RS-Schaltfunktion, 270Rückführgröße, 119, 122–124, 126, 164Rückwärtszähler, 288

SSafety, 338sampling, 36Schallausbreitung, 78Schalldruck, 77Schallgeschwindigkeit, 53, 54Schallkeule, 75, 88Schallkeulenachse, 87, 88Schallschwellen, 82Schallwandler, 76Schallwelle, 52Schaltabstand, 63, 65Schaltabstandsdiagramm, 110Schaltalgebra, 252Schaltfenster, 86Schaltfrequenz, 61Schaltgenauigkeit, 61Schaltgliedertabelle, 232Schalthysterese, 84, 85Schaltkreis, 227Schaltnetz, 237Schaltplan, 222, 225Schaltpunkt, 85Schaltpunktbetrieb, 84Schaltsignal, 70Schalttabelle, 227, 241, 254Schalttabelle NICHT-Funktion, 261Schalttabelle ODER-Verknüpfung, 260Schalttabelle UND-Verknüpfung, 258Schalttemperatur, 109, 111Schaltwerk, 240Schaltzustand, 85Scherspannung, 99Schleppabstand, 208Schleppfehler, 208, 209Schließer, 227Schnittstelle, 232Schnittstellenfunktion, 306Schrankenbetrieb, 80Schritt, 218, 244, 336Schrittzahl, 94Schutzmaßnahme, 341schwarzer Strahler, 111Schwingungsamplitude, 64SCL, 312Security, 338Seebeck-Effekt, 47, 55, 60, 105Sekunde, 44Selbsthaltung, 276

378 Sachverzeichnis

selbsttätig/automatisch, 2Sendezeit, 77sensitives Element, siehe MessfühlerSensor, 29, 30, 37, 63, 65, 67, 73

Optischer, 115Sensorausgangssignal, 39, 55Sensordurchmesser, 63, 66Sensorelement, siehe MessfühlerSensorik, 29–32, 36, 37, 42, 46, 52, 55, 56, 58,

60Sensorkopf, 67Sensorreichweite, 79Shunt-Widerstand, 57Sicherheitsanforderungen an eine Steuerung,

345Sicherheits-Integritäts-Level (SIL), 343Signal, 29–32, 34–37, 39, 40, 43, 61, 224Signalaufbereitung, 39Signallaufzeit, 79Signalstrecke, 81Signalverarbeitung, 37, 96Signalverarbeitungsfunktion, 306Signalwechsel, 63Signalzustand, 306Simultan, 246Singleturn-Drehgeber, 94, 95, 97SI-System, 45Sollwert, 125, 126, 130, 186, 199, 208Spannung, 45Spannungsmessung, 56–58Speicher, 268Speicherfunktion, 268speichernde Einschaltverzögerung (SS), 280,

282speicherprogrammierbare Steuerung (SPS),

222, 268, 304Spektrum, 49, 50, 53Sprungantwort, 133, 134, 144–150, 153, 155,

158, 159, 162, 163, 174, 177, 181Spule, 63SR- Schaltfunktion, 271Stabilität, 169, 170, 172, 174, 182, 183, 185Stabilitätsgrenze, 172–174, 181, 182Standzeit, 107Staub, 61Stauchungen, 100Stecker, 87Stelleinrichtung, 126Steller, 123, 125–127, 192, 196

Stellglied, 124, 126, 127, 186, 192, 219Stellgröße, 120–123, 126, 127, 130, 160, 161,

185, 186, 188, 217, 219Steuereinrichtung, 121, 217, 219Steuern, 216Steuerstrecke, 121–123, 217, 219Steuerstromkreis, 231Steuerung, 29, 211, 222Steuerung mit Rücksetzkreis, 218Steuerung mit Störgrößenerfassung, 217Steuerungsart, 236Steuerungsmittel, 219Steuerwerk, 307Stoffmenge, 44Störgröße, 39, 55, 120, 121, 127, 166–168, 175,

178, 182, 193, 196, 206, 217, 219Störung, 217Störverhalten, 166–168, 175, 177, 183, 198,

200Strecke mit Ausgleich, 161–163Strecke ohne Ausgleich, 161, 162, 184Streufeld, 63Stromlaufplan, 230Stromstärke, 44Stromweg, 230Struktur, 15strukturierter Text (ST), 226, 312, 314Substitutions-Messmethode, 41Synchrone Steuerung, 225System, 216Systemfunktion (SFC), 310Systemfunktionsbaustein (SFB), 310Systemkonzept, 19Systemspeicher, 307

TTabelle, 226Tachogenerator, 60Taktmerker, 285Taktsignal, 225Tastbereich, 73Tastbetrieb, 80, 83Taylorsches Prinzip, 5Teil-/Subsysteme, 23Temperatur, 29, 30, 34, 40, 41, 44, 47, 60, 75,

78, 79, 99, 102, 103, 105–108, 112Temperaturbeiwert, 102Temperaturkoeffizient, 102, 103Temperaturmessung, 41, 102, 105

Sachverzeichnis 379

Tera, 44Tesla, 45Thermistor, 47Thermoelement, 37, 102, 105–108Thermopaar, 105–107Thermoschenkel, 106Thermospannung, 105, 106thermostatisieren, 105, 107Thermowiderstands-Effekt, 47Top-Down, 328Torsionsspannung, 99Totalreflexion, 51, 74Totzeitglied, 159, 196Tripelreflektor, 52Tripelspiegel, 71

UÜberschwingweite, 120, 135, 176, 177Übertragungsfunktion, 118, 128, 140–145, 147,

150, 151, 153, 154, 156, 158–160, 163,164, 166–172, 174, 177, 181, 184, 185,194, 196–202, 205, 207

überwachen, 40Ultraschallfrequenz, 77Ultraschallimpuls, 75Ultraschallkeule, 77Ultraschallsensor, 75–77, 79–81, 85, 87Ultraschall-Empfänger, 82Ultraschall-Sender, 60, 82Ultraschallwelle, 76Ultraviolettes Licht, 50UND-Verknüpfung, 253, 255UND-Verzweigung, 246Unternehmensleitebene, 4USB-Schnittstelle, 38

VVariable, 310, 336Ventil, 229Ventilinsel, 325verbindungsprogrammierte Steuerung (VPS),

222, 230Vereinfachung von Verknüpfungsfunktionen,

263Vergleichsstelle, 105, 126, 173Vergleichs-Messmethode, 41Verknüpfungsfunktion, 258Verknüpfungssteuerung, 218, 236Verknüpfungssteuerung mit Speicherverhalten,

240

Verknüpfungssteuerung ohneSpeicherverhalten, 237

Verriegelung von Speichern, 273Versatz, 92Vertauschungs-Messmethode, 41Verzögerungsglied, 152–154, 163, 196Verzögerungszeit, 153Vibration, 61Viertelbrückenschaltung, 100Vier-Ebenen-Modell, 16Vollbrückenschaltung, 100Volt, 45Vordergrundausblendung, 73, 86vorrangiges Rücksetzen, 271vorrangiges Setzen, 269, 270Vorsilbe, 46Vorwärtszähler, 288

WWägezellen-Kraftaufnehmer, 101Wandler, 35, 38, 39, 43, 83Wandlerfrequenzen, 88Wärmebildkamera, 60Wärmestrahlung, 105, 108, 111Watt, 44Weber, 45Wechselstrom, 49Wegdiagramm, 229Wegmessung, 93Weiterschaltbedingung/Transition, 218, 244Wellenlänge, 29, 46, 48, 50, 55, 70Wellenstumpf, 92Widerstand, 45, 99Widerstandsänderung, 98, 99Widerstandsmessung, 41, 57, 58Widerstandsthermometer, 102, 104–108, 112Winkelcodierer, 97Winkelerfassung, 89, 90Winkelposition, 94Wirkungsablauf, 216Wirkungsplan, 121, 127–129, 131, 144, 151,

152, 163–167Wort, 250

Zzählen, 40Zahlensystem, 248Zähler, 288Zehnerpotenz, 45

380 Sachverzeichnis

Zeit, 44Zeit als Impuls (SI), 281Zeit als verlängerter Impuls (SV), 281, 282Zeitbereich, 133, 137, 141, 142, 175, 178Zeitfunktion, 279, 280, 336Zeitkonstante, 119, 120, 153, 154, 194, 195,

197, 198, 201Zeitoperand, 280Zeitplanregelung, 126, 131Zeitquantisierung, 188–190Zeitrelais, 286Zeitwert, 283Zellebene, 5

Zenti, 44Zentimeterwelle, 50Zentraleinheit, 306Zielgröße, 118, 121, 123, 130, 217, 218Zielwert, 125Zugspannung, 99Zuordnungstabelle, 226Zustandsdiagramm, 229Zustandsgraph, 233Zyklus, 308Zykluszeit, 87, 308zylindrische Bauform, 67

anhangzukapitel4 - home - springer978-3-658-05961-3/1.pdf · anregelzeit (control rise time)...

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