Definition und Funktion:
Ein Ausgang an einer speicherprogrammierbaren Steuerung (SPS) ist eine Hardware-Schnittstelle, die dazu dient, die von der SPS berechneten oder entschiedenen Steuersignale in die physikalische Welt der Anlage zu übertragen. Über Ausgänge werden Aktoren angesteuert, um mechanische, elektrische, pneumatische oder hydraulische Aktionen auszulösen, die den Prozess beeinflussen.
Der Ausgang ist das Gegenstück zum Eingang der SPS: Während Eingänge Informationen vom Prozess in die Steuerung bringen, senden Ausgänge Befehle von der Steuerung zurück in den Prozess.
Typen von Ausgängen:
Man unterscheidet hauptsächlich zwischen digitalen und analogen Ausgängen:
- Digitale Ausgänge:
- Geben binäre (Ein/Aus, 0/1) Signale aus.
- Werden verwendet, um Aktoren wie Schütze, Relais, Leuchten, Motoren (direkt oder über Motorschutzschalter) oder Ventile (auf/zu) ein- oder auszuschalten.
- Ausführungen: Relaisausgänge (schalten potenzialfrei), Transistorausgänge (schneller, direkt für Gleichstromlasten), Triac-Ausgänge (für Wechselstromlasten).
- Analoge Ausgänge:
- Geben kontinuierliche Signale aus, die in einem bestimmten Bereich liegen (z.B. 0-10 V, +/-10 V, 0-20 mA, 4-20 mA).
- Werden verwendet, um Aktoren feinfühlig anzusteuern, die eine variable Stellgröße benötigen (z.B. Proportionalventile für Durchfluss oder Druck, Frequenzumrichter für variable Drehzahl, Heizungen für variable Leistung).
- Die Auflösung (z.B. 12 Bit, 16 Bit) bestimmt die Genauigkeit der Abstufungen.
Relevanz in der Automatisierung:
Ausgänge sind die „Handlungsorgane“ der SPS. Sie sind entscheidend für:
- Direkte Prozesssteuerung: Das Schalten von Komponenten nach logischen Bedingungen im SPS-Programm.
- Regelungstechnik: Die Ausgabe der Stellgröße eines Reglers an den Aktor.
- Sicherheitsfunktionen: Die sichere Abschaltung von Antrieben oder Maschinenbereichen über digitale Ausgänge (oft in Verbindung mit Sicherheitsrelais oder sicheren Ausgängen).
- Fehleranzeige: Ansteuerung von Signalleuchten oder Hupen bei Störungen.
Die korrekte Auswahl und Dimensionierung der Ausgänge ist essenziell für die zuverlässige und sichere Funktion einer automatisierten Anlage.
→ Siehe auch: SPS, Aktor, Eingang (SPS), Digitalausgang, Analogausgang, Ausgangsmodul
