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So wählen Sie ein Netzteil für eine SPS aus

Wenn es um die industrielle Automatisierung geht, ist die Wahl der richtigen Stromversorgung für Ihren speicherprogrammierbaren Steuerungsgerät (SPS) ist von entscheidender Bedeutung.

Ohne eine zuverlässige Stromquelle könnte Ihr gesamtes Automatisierungssystem gefährdet sein. Aber wie treffen Sie bei so vielen Optionen auf dem Markt die richtige Wahl?

Inhaltsverzeichnis

Stellen Sie sich vor, Ihre Produktionslinie gerät wegen eines Stromausfalls ins Stocken. Das ist ein Szenario, mit dem kein Ingenieur oder Einkaufsleiter konfrontiert werden möchte. 

Die Ausfallzeit, die Kosten und der Frust bei der Suche und Behebung des Problems können überwältigend sein. Die Wahl des falschen Netzteils kann zu erheblichen Verlusten und Betriebsineffizienzen führen.

Einführung

In diesem Leitfaden erfahren Sie, wie Sie das perfekte Netzteil für Ihre SPS auswählen. Wir erläutern die wichtigsten Faktoren, die Sie berücksichtigen müssen, und heben vertrauenswürdige Marken hervor wie Omron, Mitsubishi, Schneider, und Siemens. 

Diese Branchenführer bieten zuverlässige Lösungen, die einen reibungslosen und effizienten Betrieb Ihrer SPS-Systeme gewährleisten.

Welche Faktoren sollten Sie berücksichtigen?

Spannungsanforderungen

Stellen Sie sicher, dass die Versorgungsspannung den Anforderungen Ihrer SPS entspricht. Gängige Spannungspegel sind 24 V DC und 230 V AC. 

Die genauen Spannungsanforderungen können jedoch zwischen verschiedenen Marken und Modellen variieren. Beispielsweise können SPSen von Omron, Mitsubishi, Schneider und Siemens spezifische Spannungsanforderungen haben, die erfüllt werden müssen, um eine optimale Leistung zu gewährleisten.

Nicht übereinstimmende Spannungen können Komponenten beschädigen oder Betriebsprobleme verursachen.

Versorgungsspannung

Aktuelle Anforderungen

Ebenso wichtig ist es, den Strombedarf Ihres SPS-Systems zu kennen. Um den Strombedarf zu berechnen, müssen Sie den Gesamtstromverbrauch der SPS und aller angeschlossenen Geräte berücksichtigen. 

Dazu gehören Eingabe-/Ausgabemodule, Sensoren und Aktoren. Faktoren wie die Anzahl der angeschlossenen Geräte, die Betriebslast und der Stromverbrauch der einzelnen Komponenten wirken sich auf den Gesamtstromverbrauch aus. Es ist wichtig sicherzustellen, dass Ihr Netzteil ausreichend Strom liefern kann, um diesen Bedarf zu decken. 

Wenn Ihr SPS-System beispielsweise über mehrere Module und Peripheriegeräte verfügt, benötigen Sie möglicherweise ein Netzteil mit höherer Stromstärke, um das gesamte System ohne Überlastung zu versorgen. Eine genaue Berechnung und Berücksichtigung der Spannungs- und Stromanforderungen hilft Ihnen bei der Auswahl eines Netzteils, das einen zuverlässigen und effizienten Betrieb Ihres SPS-Systems gewährleistet.

Stromversorgungsberechnungen

Berechnung des Stromversorgungsbedarfs

Um den Gesamtstrombedarf Ihres SPS-Systems zu ermitteln, gehen Sie folgendermaßen vor:
  1. Alle Komponenten auflisten: Identifizieren Sie alle Geräte, die an die SPS angeschlossen werden, einschließlich Eingabe-/Ausgabemodule, Sensoren und Aktoren.

  2. Spezifikationen prüfen: Informationen zum Stromverbrauch (in Watt oder Milliampere) der einzelnen Komponenten finden Sie in den Herstellerspezifikationen.

  3. Summieren Sie den Stromverbrauch: Addieren Sie den Stromverbrauch aller Komponenten, um den Gesamtstrombedarf zu ermitteln. Wenn Ihre SPS beispielsweise 10 W verbraucht, jedes E/A-Modul 5 W verbraucht und Sie vier Module haben, beträgt der Gesamtstrombedarf 10 W + (5 W * 4) = 30 W.

  4. Sicherheitsmarge einplanen: Fügen Sie einen Sicherheitsspielraum hinzu (normalerweise 20-30%), um zukünftige Erweiterungen zu berücksichtigen und einen zuverlässigen Betrieb sicherzustellen. In diesem Beispiel würde der Gesamtstrombedarf 30 W * 1,3 = 39 W betragen.
Stromversorgung

Dimensionierung Ihres Netzteils

Die Wahl der richtigen Netzteilgröße ist entscheidend für die Zuverlässigkeit und Effizienz Ihres SPS-Systems.
  • Unterdimensionierung: Wenn das Netzteil zu klein ist, liefert es möglicherweise nicht genügend Strom, was zu Systeminstabilitäten, häufigen Resets oder sogar zu Schäden an Komponenten führen kann.

  • Überdimensionierung: Während eine Überdimensionierung im Allgemeinen sicherer ist, können übermäßig große Netzteile weniger effizient und teurer sein und unnötig Platz beanspruchen.

Um diese Probleme zu vermeiden, stellen Sie sicher, dass Ihr Netzteil die richtige Größe hat. Berechnen Sie dazu den gesamten Strombedarf genau und berücksichtigen Sie eine angemessene Sicherheitsmarge.

Dieser Ansatz stellt sicher, dass Ihr SPS-System reibungslos funktioniert und über genügend Strom verfügt, um alle angeschlossenen Komponenten zu versorgen, ohne die Systemleistung oder Lebensdauer zu gefährden.

Auswahl des richtigen Leistungsmoduls

Auswählen eines Leistungsmoduls

Bei der Auswahl eines Stromversorgungsmoduls für Ihr SPS-System müssen mehrere Schlüsselfaktoren berücksichtigt werden, um optimale Leistung und Kompatibilität sicherzustellen:
  • Kompatibilität: Stellen Sie sicher, dass das Leistungsmodul mit Ihrem spezifischen SPS-Modell und anderen angeschlossenen Geräten kompatibel ist. Überprüfen Sie, ob die Spannungs- und Stromanforderungen den Spezifikationen des Leistungsmoduls entsprechen.

  • Effizienz: Wählen Sie ein Leistungsmodul mit hohem Wirkungsgrad, um Energieverlust und Wärmeentwicklung zu minimieren. Effiziente Leistungsmodule tragen zur Senkung der Betriebskosten bei und verbessern die Gesamtzuverlässigkeit Ihres Systems.

  • Marke: Renommierte Marken wie Omron, Mitsubishi, Schneider und Siemens bieten hochwertige Leistungsmodule an, die für ihre Zuverlässigkeit und Leistung geschätzt werden. Vergleichen Sie die Funktionen, Garantien und Supportleistungen dieser Marken, um eine fundierte Entscheidung zu treffen.

Vergleich von Leistungsmodulen führender Marken

cj1w-pa202
CJ1W-PA202 Netzteil
s8jx-g30024cd
S8JX-G30024CD DC-Netzteil
nx-pf0730
NX-PF0730 Netzteil
  • Omron: Die für Innovation und Zuverlässigkeit bekannten Stromversorgungsmodule von Omron bieten robuste Leistung und erweiterte Funktionen wie Überlastschutz und Energiesparmodi.

  • Mitsubishi: Mitsubishi-Stromversorgungsmodule sind auf hohe Effizienz und Langlebigkeit ausgelegt und bieten stabile Stromversorgungslösungen, die für verschiedene industrielle Anwendungen geeignet sind.

  • Schneider: Schneider-Stromversorgungsmodule sind hocheffizient und verfügen über zahlreiche Funktionen und bieten Überwachungs- und Diagnoseoptionen, um einen reibungslosen Betrieb zu gewährleisten.

  • Siemens: Die Leistungsmodule von Siemens sind für ihre Zuverlässigkeit und Integrationsfähigkeit bekannt und daher ideal für komplexe Automatisierungssysteme.

Installations- und Sicherheitstipps

Um die Langlebigkeit und den sicheren Betrieb Ihrer Leistungsmodule zu gewährleisten, sind eine ordnungsgemäße Installation und die Einhaltung der Sicherheitsrichtlinien von entscheidender Bedeutung:
  • Bewährte Vorgehensweisen für die Installation von Leistungsmodulen:
    • Befolgen Sie die Richtlinien des Herstellers: Befolgen Sie immer die Installationsanweisungen des Herstellers, um Kompatibilitätsprobleme und mögliche Schäden zu vermeiden.
    • Sorgen Sie für ausreichende Belüftung: Installieren Sie die Stromversorgungsmodule in gut belüfteten Bereichen, um eine Überhitzung zu vermeiden und einen effizienten Betrieb sicherzustellen.
    • Sichere Verbindungen: Stellen Sie sicher, dass alle elektrischen Verbindungen sicher und korrosionsfrei sind, um eine zuverlässige Stromversorgung zu gewährleisten.

  • Sicherheitsaspekte für industrielle Umgebungen:
    • Regelmäßige Inspektionen: Führen Sie Routineprüfungen durch, um die Leistungsmodule und die zugehörige Verkabelung auf Anzeichen von Verschleiß, Beschädigung oder Überhitzung zu überprüfen.
    • Notabschaltungen: Implementieren Sie Notfall-Abschaltverfahren, um das System im Falle eines Fehlers oder einer Gefahr schnell herunterzufahren.
    • Schutzausrüstung: Stellen Sie sicher, dass das Personal, das mit Leistungsmodulen umgeht, geeignete Schutzkleidung trägt, um Stromschläge und Verletzungen zu vermeiden.

Durch sorgfältige Auswahl des richtigen Leistungsmoduls und Befolgen bewährter Methoden für Installation und Sicherheit können Sie die Zuverlässigkeit und Effizienz Ihres SPS-Systems verbessern und einen reibungslosen und unterbrechungsfreien Betrieb in anspruchsvollen Industrieumgebungen sicherstellen.

Überlegungen zum DC-Eingang

DC-Eingang verstehen

Beim DC-Eingang für SPS handelt es sich um die Versorgung des SPS-Systems mit Gleichstrom (DC), der aus dem vom Stromnetz bereitgestellten Wechselstrom (AC) umgewandelt wird.

DC-Eingangsnetzteile sind entscheidend für den stabilen und zuverlässigen Betrieb von SPS und den angeschlossenen Komponenten. Diese Netzteile wandeln Wechselstrom in eine konstante Gleichspannung um, typischerweise 24 V DC, was eine Standardanforderung für die meisten SPS-Systeme ist.

Gleichstromversorgung

Vorteile der Verwendung von Netzteilen mit Gleichstromeingang

Die Verwendung von Netzteilen mit Gleichstromeingang bietet mehrere Vorteile:
  • Stabilität und Zuverlässigkeit: Gleichstrom sorgt für eine stabile Spannung mit minimalen Schwankungen und verringert so das Risiko von Systemrücksetzungen oder Fehlfunktionen.

  • Effizienz: Netzteile mit Gleichstromeingang sind im Allgemeinen effizienter und weisen im Vergleich zu Netzteilen mit Wechselstrom einen geringeren Energieverlust auf.

  • Rauschunterdrückung: Gleichstrom reduziert elektrisches Rauschen, das empfindliche elektronische Komponenten stören kann, und sorgt so für einen reibungsloseren Betrieb und eine verbesserte Leistung.

Abschluss

Bei der Auswahl der richtigen Stromversorgung für Ihre SPS müssen Spannung, Stromkapazität, Effizienz, Redundanz, Umgebungsbedingungen, Zertifizierungen und Diagnosemöglichkeiten berücksichtigt werden. 

Durch sorgfältige Bewertung dieser Faktoren können Sie sicherstellen, dass Ihr SPS-System zuverlässig und effizient arbeitet, Ausfallzeiten minimiert und die Produktivität maximiert wird.

Wenn Sie Fragen haben oder weitere Hilfe benötigen, wenden Sie sich noch heute an uns. Unser Expertenteam hilft Ihnen gerne dabei, die perfekten Stromversorgungs- und Automatisierungsteile für Ihre Anforderungen zu finden. 

Wir bieten eine große Auswahl an neuen und originalen Automatisierungskomponenten führender Marken wie Omron, Mitsubishi, Schneider und Siemens. Egal, ob Sie Fragen zu Produktspezifikationen haben oder technischen Support benötigen, wir sind für Sie da und bieten Ihnen die nötige Beratung.

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