Einführung in die Automatisierungstechnik - Automatisierungssysteme, Komponenten, Projektierung und Planung
von: Tilo Heimbold
Carl Hanser Fachbuchverlag, 2025
ISBN: 9783446481114
Sprache: Deutsch
237 Seiten, Download: 13731 KB
Format: PDF, auch als Online-Lesen
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Einführung in die Automatisierungstechnik - Automatisierungssysteme, Komponenten, Projektierung und Planung
| Vorwort | 7 | ||
| Inhalt | 9 | ||
| 1 Einführung | 13 | ||
| 1.1 Grundlagen/Begriffe | 13 | ||
| 1.1.1 Ziele der Automatisierung | 15 | ||
| 1.1.2 Begriffe | 17 | ||
| 1.2 Technische Prozesse | 22 | ||
| 1.2.1 Begriffsbestimmung | 22 | ||
| 1.2.2 Klassifizierung technischer Prozesse | 25 | ||
| 1.3 Prozessleittechnik | 35 | ||
| 1.4 Ebenenmodelle | 38 | ||
| 1.4.1 Automatisierungspyramide | 38 | ||
| 1.4.2 Referenzarchitekturmodell Industrie 4.0 | 41 | ||
| 1.5 Übungsaufgaben zu Kapitel 1 | 43 | ||
| 2 Aufbau und Struktur von Automatisierungssystemen | 45 | ||
| 2.1 Automatisierungsstrukturen | 45 | ||
| 2.2 Automatisierungshierarchien | 52 | ||
| 2.3 Verteilte Systeme | 54 | ||
| 2.4 Redundanzstrukturen | 56 | ||
| 2.5 Automatisierungstechnik – gestern/heute | 64 | ||
| 2.6 Übungsaufgaben zu Kapitel 2 | 66 | ||
| 3 Messeinrichtungen | 67 | ||
| 3.1 Allgemein | 68 | ||
| 3.2 Einteilung | 71 | ||
| 3.2.1 Signalart | 72 | ||
| 3.2.2 Systemfähigkeit | 73 | ||
| 3.2.3 Funktionalität | 74 | ||
| 3.3 Messprinzipien am Beispiel Temperatur | 76 | ||
| 3.3.1 Widerstandsthermometer | 78 | ||
| 3.3.2 NTC – Negative Temperature Coefficient | 79 | ||
| 3.3.3 PTC – Positive Temperature Coefficient | 80 | ||
| 3.3.4 Thermoelement | 80 | ||
| 3.3.5 Gegenüberstellung mit Widerstandsthermometer | 81 | ||
| 3.3.6 Pyrometer | 82 | ||
| 3.3.7 Geräte | 82 | ||
| 3.3.8 Messfehler | 83 | ||
| 3.4 Anwendungsbeispiel | 84 | ||
| 3.5 Übungsaufgaben zu Kapitel 3 | 85 | ||
| 4 Stelleinrichtungen | 87 | ||
| 4.1 Allgemein | 87 | ||
| 4.2 Einteilung | 89 | ||
| 4.2.1 Elektrische Aktuatoren | 91 | ||
| 4.2.2 Pneumatische Aktuatoren | 93 | ||
| 4.2.3 Hydraulische Aktuatoren | 95 | ||
| 4.2.4 Gegenüberstellung | 98 | ||
| 4.2.5 Elektronische und unkonventionelle Aktuatoren | 98 | ||
| 4.3 Intelligente Aktuatoren | 99 | ||
| 4.4 Beispielanwendungen aus der Prozessautomatisierung | 101 | ||
| 4.4.1 Ventil | 103 | ||
| 4.4.2 Antriebe | 105 | ||
| 4.4.3 Positioner | 107 | ||
| 4.5 Übungsaufgaben zu Kapitel 4 | 109 | ||
| 5 Industrielle Kommunikation | 111 | ||
| 5.1 Allgemein | 111 | ||
| 5.2 Feldbussysteme | 116 | ||
| 5.3 Buseigenschaften | 119 | ||
| 5.3.1 Netzwerktopologie | 119 | ||
| 5.3.2 Zugriffsverfahren | 121 | ||
| 5.3.3 Datensicherung | 123 | ||
| 5.3.4 Telegrammformat | 124 | ||
| 5.3.5 Binäre Informationsdarstellung | 125 | ||
| 5.3.6 Übertragungsstandards | 126 | ||
| 5.3.7 Übertragungsgeschwindigkeit | 127 | ||
| 5.3.8 Übertragungsmedium | 127 | ||
| 5.3.9 Funklösungen | 128 | ||
| 5.3.10 Systemkomponenten | 130 | ||
| 5.3.11 Standardisierung/Zertifizierung | 130 | ||
| 5.4 IO-Link | 131 | ||
| 5.5 Industrielösungen | 133 | ||
| 5.6 AS-Interface | 136 | ||
| 5.7 Übungsaufgaben zu Kapitel 5 | 146 | ||
| 6 Informationsverarbeitung | 147 | ||
| 6.1 Überblick | 148 | ||
| 6.2 Speicherprogrammierbare Steuerungen | 151 | ||
| 6.2.1 Arbeitsweise | 154 | ||
| 6.2.2 Umsetzungen/Realisierungen | 156 | ||
| 6.2.3 Programmiersprachen | 157 | ||
| 6.3 Übungsaufgaben zu Kapitel 6 | 160 | ||
| 7 Projektierung und Planung | 161 | ||
| 7.1 Einführung | 162 | ||
| 7.2 Fließbilder | 163 | ||
| 7.2.1 Grundfließbild | 163 | ||
| 7.2.2 Verfahrensfließbild | 164 | ||
| 7.3 R&I-Fließbilder und PLT-Stellen | 166 | ||
| 7.4 PLT-Stellenblatt und PLT-Stellenplan | 173 | ||
| 7.4.1 PLT-Stellenblatt | 173 | ||
| 7.4.2 PLT-Stellenplan | 176 | ||
| 7.5 Anlagenkennzeichnung | 181 | ||
| 7.6 Projektierungsphasen | 183 | ||
| 7.6.1 Planungsphase | 184 | ||
| 7.6.2 Definitionsphase | 185 | ||
| 7.6.3 Entwurfsphase | 186 | ||
| 7.6.4 Realisierungsphase | 186 | ||
| 7.6.5 Inbetriebsetzungsphase/Abnahmephase | 186 | ||
| 7.6.6 Phasen am Beispiel verfahrenstechnischer Anlagen | 187 | ||
| 7.7 Rechnergestützte Projektierung | 195 | ||
| 7.7.1 Arten von CAE-Systemen | 196 | ||
| 7.7.2 Ausprägungen von CAE-Systemen | 197 | ||
| 7.7.3 CAE-System PLANEDS | 199 | ||
| 7.8 Übungsaufgaben zu Kapitel 7 | 206 | ||
| 7.9 Zusammenfassung | 209 | ||
| Abkürzungen, Symbole und Formelzeichen | 211 | ||
| Anhang | 215 | ||
| A Kennbuchstaben zur Kennzeichnung einer PLT-Stelle nach DIN 19227 | 217 | ||
| B Normen – Übersicht (Auswahl) | 219 | ||
| C Nutzerorganisationen/Gremien | 222 | ||
| D Übersicht Feldbussysteme | 224 | ||
| E Häufig verwendete Symbole | 226 | ||
| F Kennbuchstaben zur Kennzeichnung nach DIN EN 62424 | 227 | ||
| Literatur | 229 | ||
| Index | 233 |
