Definition und Zweck:
Die Hardware-Konfiguration (oder HW-Konfig) ist der Prozess in der SPS-Programmierung, bei dem die physikalischen Komponenten einer speicherprogrammierbaren Steuerung (SPS) und ihrer angeschlossenen Peripherie in der Engineering-Software definiert und parametriert werden. Es ist der Schritt, in dem die reale Hardware-Landschaft digital abgebildet wird.
Das Hauptziel der Hardware-Konfiguration ist es, der SPS mitzuteilen, welche Module vorhanden sind, wo sie sich befinden (Steckplatz), welche Adressen sie belegen und welche grundlegenden Funktionen sie haben. Dies ist entscheidend für den korrekten Betrieb der SPS und die Kommunikation mit den Feldgeräten.
Typische Elemente der Hardware-Konfiguration:
- CPU-Typ: Auswahl des verwendeten CPU-Moduls (z.B. SIMATIC S7-1500, CompactLogix, MELSEC iQ-R) und seiner Eigenschaften.
- I/O-Module: Definition der verwendeten digitalen und analogen Eingangs- und Ausgangsmodule, ihrer Steckplätze und ihrer Adressen.
- Kommunikationsbaugruppen: Konfiguration von Feldbus- oder Industrial Ethernet-Schnittstellen (z.B. PROFINET-Controller, EtherCAT-Master) und deren zugehörigen Slaves/Teilnehmern.
- Spezialmodule: Wie Technologie- oder Safety-Module.
- Netzteile: Definition der Stromversorgungsmodule.
- Topologie: Definition der Netzwerkstruktur bei Feldbussystemen.
- Geräteparameter: Grundlegende Einstellungen für die Module (z.B. Messbereiche bei Analogeingängen, Reaktionszeiten).
Relevanz in der Automatisierung:
Die korrekte Hardware-Konfiguration ist die Basis für jedes SPS-Projekt:
- Adresszuweisung: Die physikalischen Adressen der I/Os werden in der Hardware-Konfiguration festgelegt und dann im SPS-Programm verwendet (oder symbolisch verknüpft).
- Systemintegrität: Stellt sicher, dass das Software-Programm mit der tatsächlich vorhandenen Hardware übereinstimmt.
- Diagnose: Bei Fehlern in der Hardware (z.B. Modulausfall) kann die SPS diese oft durch einen Abgleich mit der Konfiguration erkennen und melden.
- Inbetriebnahme: Der Download der Hardware-Konfiguration auf die SPS ist ein wichtiger Schritt bei der Inbetriebnahme.
- Dokumentation: Die Hardware-Konfiguration dient als wichtige technische Dokumentation der Anlage.
Moderne Engineering-Tools (z.B. Siemens TIA Portal, Beckhoff TwinCAT, Rockwell Studio 5000) bieten grafische Oberflächen für eine intuitive Hardware-Konfiguration.
→ Siehe auch: SPS, I/O-Module, Feldbus, Industrial Ethernet, Adresse, SPS-Programmierung
