Definition und Standard:
FBD steht für Function Block Diagram und ist die internationale Bezeichnung für die grafische SPS-Programmiersprache, die im deutschsprachigen Raum als FUP (Funktionsplan) bekannt ist. Sie ist eine der fünf standardisierten Programmiersprachen gemäß der internationalen Norm IEC 61131-3.
FBD ermöglicht die Programmierung von Steuerungslogik durch die grafische Anordnung und Vernetzung von Funktionsblöcken und operativen Elementen. Es stellt das Programm als ein Blockschaltbild dar, bei dem der Datenfluss von links nach rechts fließt.
Funktionsweise und Elemente:
Im FBD-Editor werden Funktionsblöcke (z.B. Timer, Zähler, PID-Regler, mathematische Funktionen) und logische Operatoren (UND, ODER, NICHT) platziert und über Verbindungslinien miteinander verknüpft. Die Ausführung des Programms erfolgt in der Regel sequenziell von oben nach unten und von links nach rechts.
Wesentliche Elemente sind:
- Funktionsblöcke (FB) und Funktionen (FC): Graphische Symbole, die eine bestimmte Funktionalität kapseln.
- Eingänge und Ausgänge: Variablen, die mit den Ein- und Ausgängen der Blöcke verbunden werden.
- Verbindungslinien: Stellen den Daten- und Signalfluss zwischen den Elementen dar.
- Operatoren: Logische oder arithmetische Operatoren.
Vorteile in der SPS-Programmierung:
- Hohe Übersichtlichkeit: Die grafische Darstellung ist intuitiv verständlich und ermöglicht einen schnellen Überblick über die Programmfunktion.
- Leichte Erlernbarkeit: Insbesondere für Personen mit Kenntnissen in der Elektrotechnik oder Elektronik ist der Einstieg oft einfacher als bei textbasierten Sprachen.
- Modulare Programmierung: Die Verwendung von Funktionsblöcken fördert die Modularisierung und Wiederverwendbarkeit von Code.
- Einfache Fehlersuche: Der Signalfluss kann online im Debug-Modus leicht verfolgt werden.
- Standardisierung: Die IEC-Norm gewährleistet eine gewisse Portabilität zwischen verschiedenen Hersteller-SPSen.
FBD/FUP ist eine der am häufigsten verwendeten Programmiersprachen in der Automatisierungstechnik, besonders für logische Verknüpfungen, Messwertverarbeitung und einfache Regelungsaufgaben.
→ Siehe auch: FUP (Funktionsplan), IEC 61131-3, FB (Funktionsbaustein), FC (Function), KOP (Kontaktplan), Grafische Programmierung
