PCS 7 Module

500 Process Automation (PA) – Hochschulunterlagen Version 9.0

Prozessleitsystem SIMATIC PCS 7 - mit den überarbeiteten PCS 7 V9 Lern-/Lehrunterlagen kann, mit Hilfe einer Anlagensimulation und praxisnahen Übungen, das SIMATIC PCS 7 Basiswissen an Hochschulen in einem Semester (~ 60 Std.) und die erweiterte Funktionalität im einem Aufbausemester (~ 30 Std.) vermittelt werden.

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Hier finden Sie die verwendete Beispielanlage als SIMIT-Simulationsmodell.

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Die Leser sollen in diesem Modul die in den nachfolgenden Modulen verwendete Beispielanlage-Mehrproduktanlage und Mehrstrang-Mehrwegeanlage kennen lernen.

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Die Studierenden lernen in diesem Kapitel die Funktionsweise eines Automatisierungssystems kennen. Sie können die gewählte Hardware in der Hardwarekonfiguration von PCS 7 projektieren und auf Konsistenz prüfen. Es werden wichtige Einstellungen parametriert, damit das Prozessleitsystem PCS 7 aus diesen Angaben alle für die Kommunikation zwischen Sensoren, Aktoren und Leitebene notwendigen Bausteine in den Automatisierungsstationen selbsttätig anlegt.

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Die Studierenden lernen, ein Automatisierungsprojekt nach technologischen Gesichtspunkten zu strukturieren. Durch das Anlegen von Hierarchieordnern wird eine Projektstruktur implementiert, die Technologische Hierarchie (TH) genannt wird. In den Ordnern dieser Technologischen Hierarchie werden anschließend CFC- und SFC-Pläne für die Automatisierungssysteme, Bilder und Reports für die Operatorstationen und Zusatzunterlagen (wie Teilanlagenbeschreibungen, Messstellenblätter, Planungsunterlagen aus anderen Applikationen, zum Beispiel Word, Excel, etc.) abgelegt. Eine gut geplante Technologische Hierarchie fördert das Auffinden von Objekten und ist Voraussetzung für die Wiederverwendung von generischen Lösungen sowie automatischen Generierungsmechanismen.

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Die Studierenden können nach der Bearbeitung dieses Moduls den Begriff der Einzelsteuerfunktion im Rahmen der objektorientierten Softwarestrukturierung definieren und einordnen. Sie verstehen das Konzept, den Aufbau sowie die Funktionsweise von Einzelsteuerfunktionen und kennen typische Einzelsteuerfunktionen sowie deren Umsetzung in PCS 7.

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Die Studierenden kennen nach der Bearbeitung dieses Moduls die grundlegenden Anforderungen an die Anlagensicherung. Sie lernen Methoden zur Identifikation von Gefährdungspotenzialen sowie zur Bewertung der daraus resultierenden Risiken kennen. Sie kennen Methoden und Entwurfsmittel, um Anlagen mit den Mitteln der Prozessleittechnik zu sichern. Sie lernen die grundlegenden Verknüpfungen zur Verriegelung von Steuerungen kennen.

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In diesem Kapitel lernen die Studierenden wesentliche Komponenten und Anforderungen an einen Baustein zur kontinuierlichen Regelung von Prozessgrößen kennen und können eine Temperaturregelung mit den Bausteinen PIDConL und PULSEGEN anlegen und konfigurieren.

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Die Studierenden lernen die Identifikation wiederkehrender Strukturen und den Entwurf von Templates. Sie kennen den Unterschied zwischen einem Messstellentyp und einer Musterlösung. Sie können beide erstellen sowie implementieren. Damit verfügen die Studierenden über die Möglichkeit, viele gleichartige Messstellen oder Teilanlagen in PCS 7 zu realisieren. Sie lernen die Prozessobjektsicht kennen und können sie anwenden, um Parameter anlagenweit darzustellen und gegebenenfalls zu ändern.

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Die Studierenden können Ablaufsteuerungen erfolgreich mit Hilfe von Schrittketten realisieren. Sie verstehen die Struktur und die Wirkungsweise von Schrittketten und lernen entsprechende Entwurfsmethoden kennen. Die Kenntnisse über Betriebsarten und Schutzmaßnahmen werden für Ablaufsteuerungen erweitert. Die Studierenden verstehen die Interaktion zwischen den Programmen der Basisautomatisierung und den Ablaufsteuerungen. Sie wissen, wie Ablaufsteuerungen in PCS 7 erstellt werden können.

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Die Studierenden können nach der Bearbeitung dieses Moduls eine graphische Benutzungsoberfläche zur effizienten Prozessführung gestalten und umsetzen. Dazu lernen Sie die Ziele der Prozessführung kennen. Sie verstehen die grundlegenden Konzepte der Darstellung und verschiedene Darstellungstechniken. Die Studierenden werden dadurch befähigt, eine gebrauchstaugliche und leistungsfähige graphische Benutzungsoberfläche in PCS 7 zu generieren.

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Die Studierenden lernen in diesem Modul die Grundlagen eines Meldesystems kennen. Sie verstehen den Zweck und die Einsatzgebiete von Alarm- und Meldesystemen und kennen die daraus resultierenden Anforderungen an derartige Systeme. Sie lernen die Möglichkeiten der Darstellung und Interaktion mit Meldungen und Alarmen kennen. Die Studierenden werden dadurch befähigt, ein geeignetes und gebrauchstaugliches Alarm-Management in PCS 7 zu gestalten.

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Die Studierenden kennen nach der Bearbeitung dieses Moduls die grundlegenden Anforderungen und Ziele der Archivierung. Sie sind in der Lage, unterschiedliche Arten der Archivierung auf Prozessdaten und Meldungen anzuwenden. Die Studierenden wissen, wie sich geeignete Zyklen zur zeitgesteuerten Archivierung ermitteln lassen und nach welchen Kriterien ereignisgesteuerte Datenarchivierung durchgeführt wird. Sie kennen die Optionen, die Ihnen durch PCS 7 geboten werden.

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Die Studierenden haben nach der Bearbeitung dieses Moduls erweiterte Kenntnisse zur Gestaltung der Bedienabbildung einer Operatorstation. Sie sind in der Lage, auf Detailebene zusätzliche Informationen bereitzustellen. Sie verwenden dabei angepasste Meldelisten und Trendkurven. Die Studierenden können einmal erstellte Kompositionen zu einem benutzerdefinierten Objekt zusammenfügen und bereits vorhandene Objekte zu benutzerdefinierten Objekten umgestalten. Diese Objekte können daraufhin zur Wiederverwendung bereitgestellt werden.

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In diesem Kapitel lernen die Studierenden die Integration von Automatisierungssystemen unterschiedlichster Hersteller an übergeordnete Programme der Betriebsleitebene. Es werden die erforderlichen Grundlagen zum Aufbau und zur Funktionsweise von OPC und die Möglichkeiten der Integration mittels PCS 7 erläutert.

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In diesem Kapitel lernen die Studierenden, einen verfahrenstechnischen Chargenprozess hierarchisch zu modellieren. Sie können Rezepte zur Steuerung von Batchanlagen und zur Herstellung von Chargenprodukten inklusive der notwendigen Verfahrensschritte definieren und diese anschließend in dem Leitsystem PCS 7 implementieren.

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