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1989 | Buch | 2. Auflage

Prozeßautomatisierung

Band 1: Automatisierungsstrukturen, Prozeßrechensysteme, Echtzeit-Programmierung, Zuverlässigkeits- und Sicherheitstechnik

verfasst von: Prof. Dr.-Ing. Rudolf Lauber

Verlag: Springer Berlin Heidelberg

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Über dieses Buch

Prozeßautomatisierung (PA), Prozeßleittechnik (PLT), Prozeßdatenverarbeitung (PDV) - dies sind Begriffe und Abkürzungen, die aus unterschiedlichem Blickwinkel ein neues Fachgebiet der Ingenieurwissenschaften umschreiben. Entstanden aus der Symbiose zwischen klassischer Automatisierungstechnik und digitaler Informationsverarbeitung, erfordert dieses neue Fachgebiet Kenntnisse und Fähigkeiten nicht nur der Meßtechnik, der Steuerungs- und Regelungstechnik, sondern auch der Hard- und Software. Solche Kenntnisse und Fähigkeiten will dieses Buch vermitteln. Es versteht sich als Lehrbuch mit dem Ziel, ein solides Fundament an Grundwissen zu legen und, darauf aufbauend, die wichtigsten Methoden des neuen Fachgebiets darzustellen und einzuüben. Der hier vorliegende Band I ist den Fragen des strukturellen Aufbaus, der Echtzeit-Programmierung sowie der Zuverlässigkeit und Sicherheit von Automatisierungssystemen gewidmet. Der Band II befaßt sich dann mit den Verfahren zur Durchführung von Automatisierungsprojekten, und zwar unter Verwendung moderner Rechner-unterstützter Entwicklungswerkzeuge.

Inhaltsverzeichnis

Frontmatter
1. Was heißt Prozeßautomatisierung, Prozeßleittechnik, Prozeßdatenverarbeitung?
Zusammenfassung
In der Überschrift zu diesem Kapitel sind drei miteinander eng verwandte Begriffe genannt — Prozeßautomatisierung, Prozeßleittechnik, Prozeßdatenverarbeitung — die alle das Wort „Prozeß“ gemeinsam haben. Was ist unter einem „Prozeß“1 und insbesondere unter einem „technischen Prozeß“ zu verstehen ?
Rudolf Lauber
2. Prozeßrechner — Gerätesysteme
Zusammenfassung
In Abschnitt 1.1.2 wurde der Begriff „Prozeßrechner“ definiert als Computer, der spezielle Fähigkeiten aufweist (Echtzeit-Verarbeitung, Ein- und Ausgabe von Prozeßsignalen, Einzelbit-Verar-beitung) und der in Verbindung mit einem technischen Prozeß eingesetzt ist. Dabei wurde dargelegt, als Prozeßrechner könne ein Mini- oder Mikrorechner6 verwendet werden. In diesem Abschnitt sollen nun diese Begriffe näher erläutert werden7.
Rudolf Lauber
3. Prozeßperipherie
Zusammenfassung
Wie in Kapitel 1 erläutert, muß ein als Prozeßrechner einsetzbarer Computer einerseits die Fähigkeit aufweisen, Informationen über den Verlauf der physikalischen Prozeßgrößen (z.B. Temperaturen, Drücke, Geschwindigkeiten usw.) zu erhalten, andererseits muß er in der Lage sein, entsprechende Stellglieder zu betätigen (wie z.B. das Öffnen oder Schließen eines Ventils), um so den Ablauf des technischen Prozesses zu beeinflussen.
Rudolf Lauber
4. Echtzeit-Programmierung von Prozeßrechnern
Zusammenfassung
Bei der Anwendung von Computern zur Lösung von Aufgabenstellungen aus dem Bereich der kommerziellen oder der technisch-wissenschaftlichen Datenverarbeitung werden Daten eingelesen, der Computer verarbeitet diese Eingangsdaten gemäß dem in seinem Programmspeicher vorhandenen Programm und berechnet daraus Ausgangsdaten. Das gleiche gilt bei der Anwendung eines Taschenrechners zur Multiplikation von zwei Zahlen: Die Zahlen (Daten) werden mit Hilfe der Tastatur eingegeben, der Taschenrechner führt eine funktionale Verknüpfung (in diesem Falle eine multiplikative Verknüpfung) durch und zeigt das Resultat (die Ausgangsdaten) in dem Anzeigenfeld an.
Rudolf Lauber
5. Prozeßrechner-Betriebssysteme
Zusammenfassung
Wie bereits in Kapitel 1 (Abschnitt 1.4.4) erläutert, werden die Programme eines Prozeßrechensystems aufgeteilt in
  • ausführende Programme (die sog. Anwenderprogramme) und
  • organisierende und verwaltende Programme (die sog. Systemprogramme, insbesondere das Betriebssystem).
Rudolf Lauber
6. Programmiersprachen für die Prozeßautomatisierung
Zusammenfassung
Programmiersprachen lassen sich mit dem qualitativen Begriff der „Sprachhöhe“ klassifizieren25. „Hoch“ bedeutet dabei: An der Verstehbarkeit durch Menschen orientiert (und damit nahe einer natürlichen Sprache). „Niedrig“ bedeutet: An den Hardware-Eigenschaften einer Maschine (eines Rechners) orientiert.
Rudolf Lauber
7. Zuverlässigkeit und Sicherheit von Prozeßautomatisierungssystemen
Zusammenfassung
Die Begriffe „Zuverlässigkeit“ und „Sicherheit“ werden im täglichen Leben oft fast synonym gebraucht. Bei technischen Systemen und besonders in der Prozeßautomatisierung müssen sie deutlich auseinandergehalten werden:
  • Bei der Zuverlässigkeit geht es um die Verhinderung von Ausfällen eines Prozeßautomatisierungssystems
  • Bei der Sicherheit geht es um die Verhinderung einer Gefahr.
Rudolf Lauber
Backmatter
Metadaten
Titel
Prozeßautomatisierung
verfasst von
Prof. Dr.-Ing. Rudolf Lauber
Copyright-Jahr
1989
Verlag
Springer Berlin Heidelberg
Electronic ISBN
978-3-662-09530-0
Print ISBN
978-3-540-50195-4
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-662-09530-0