Alles, was Sie über SPS-Stromversorgungen wissen müssen
In diesem Blog untersuchen wir die Arten von SPS Stromversorgungen, ihre Funktionsweise und ihre Rolle in modernen Automatisierungssystemen.
Inhaltsverzeichnis
Was ist eine SPS-Stromversorgung?
Ein SPS-Netzteil ist ein Gerät oder Modul, das für die Umwandlung von Hochspannungswechselstrom (AC) aus der Hauptstromquelle in Niederspannungsgleichstrom (DC) zuständig ist, der für ein SPS-System geeignet ist. Normalerweise wird die Spannung heruntertransformiert, in Gleichstrom gleichgerichtet und stabilisiert, um eine konstante Versorgung der SPS zu gewährleisten.
Die meisten SPS-Netzteile verfügen über einen standardmäßigen 24-V-Gleichstromausgang, der nicht nur die CPU, sondern auch andere an die SPS-Rückwand angeschlossene Module mit Strom versorgt. Darüber hinaus können sie integrierte Funktionen wie Überstromschutz und Batterie-Backup enthalten, um die Zuverlässigkeit kritischer Systeme zu gewährleisten.
Arten von SPS-Stromversorgungen
SPS-Stromversorgungen gibt es in verschiedenen Formen, wobei jede auf spezifische Systemanforderungen zugeschnitten ist.
Eingebaute Netzteile für kleine Systeme
Einige kleinere SPS, insbesondere Kompakteinheiten mit integrierten E/A-Punkten, verfügen über eingebaute Netzteile. Diese akzeptieren Wechselstromeingaben direkt und wandeln sie intern in die erforderliche Gleichspannung um.
- Vorteile: Einfache Installation und geringerer Bedarf an externen Komponenten.
- Einschränkungen: Begrenzte Stromabgabe, daher nur für kleinere Automatisierungssysteme geeignet.
Modulare Netzteile für größere Systeme
Größere SPS verwenden häufig modulare Netzteile, die am SPS-Chassis oder an der Rückwandplatine angebracht sind. Diese Netzteile bieten mehr Flexibilität und eine höhere Leistungsabgabe.
- Vorteile: Anpassbar, um den Systemanforderungen zu entsprechen.
- Einschränkungen: Höhere Kosten und zusätzlicher Installationsaufwand im Vergleich zu integrierten Optionen.
Wie SPS-Stromversorgungen Strom liefern
Das Netzteil versorgt die CPU und die angeschlossenen Module normalerweise über die Backplane mit Strom, ein internes Bussystem, das Energie an alle Komponenten verteilt.
- Für modulare SPS: Das Stromversorgungsmodul wird mit dem Gehäuse verbunden und versorgt jedes Modul mit Strom.
- Für integrierte SPS: Die Stromversorgung erfolgt intern, für zusätzliche Feldgeräte kann jedoch eine externe Verkabelung erforderlich sein.
Auswahl des richtigen SPS-Netzteils
Um das richtige Netzteil auszuwählen, müssen Sie die Anforderungen Ihres Systems kennen. Berücksichtigen Sie die folgenden Faktoren:
- Eingangsspannung: Stellen Sie die Kompatibilität mit dem verfügbaren Wechselstrom (z. B. 120 V oder 240 V) sicher.
- Ausgangsspannung: Die meisten SPS benötigen 24 V Gleichstrom, überprüfen Sie jedoch die Spezifikationen.
- Aktuelle Bewertung: Passen Sie die Stromabgabe (in Ampere) an den Strombedarf des Systems an. Kleine Systeme benötigen beispielsweise 2–10 Ampere, während größere Systeme bis zu 50 Ampere benötigen.
Die Rolle von Batterie-Backups in SPS-Stromversorgungen
Viele SPS-Netzteile verfügen über ein Batterie-Backup-System. Diese Funktion hält den Speicher und wichtige Funktionen bei Stromausfällen aufrecht und verhindert so Datenverlust und Betriebsausfälle.
- Tipp zur Batteriewartung: Überprüfen und ersetzen Sie im Rahmen Ihres vorbeugenden Wartungsplans regelmäßig die SPS-Batterien.
Stromversorgung von Feldgeräten und E/A
Es ist wichtig zu beachten, dass SPS-Netzteile normalerweise keine Feldgeräte mit Strom versorgen, wie z. B. Sensoren oder Aktuatoren direkt. Diese Geräte benötigen separate Gleichstromversorgungen.
- Bewährte Methode: Verwenden Sie ein dediziertes, auf einer DIN-Schiene montiertes Gleichstromnetzteil, um die E/A-Module mit Strom zu versorgen und einen ordnungsgemäßen Stromkreisschluss sicherzustellen.
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Abschluss
Eine zuverlässige SPS-Stromversorgung ist für ein gut funktionierendes Automatisierungssystem unerlässlich. Egal, ob Sie mit einer kompakten SPS oder einem modularen Aufbau arbeiten, das Verständnis der Stromversorgungstypen, ihrer Funktionalität und der Auswahlkriterien kann Sie vor unerwarteten Ausfällen bewahren.
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