Die Siemens S5 ist eine ältere, aber immer noch weit verbreitete SPS (Speicherprogrammierbare Steuerung). Ein Neustart (Restart) der S5 ist oft notwendig, um Fehler zu beheben, Änderungen zu aktivieren oder das System nach einem Stromausfall wieder in Betrieb zu nehmen. Ein korrekter Neustart ist entscheidend für den reibungslosen Betrieb der Anlage und die Vermeidung von Datenverlust oder Schäden.
Umfassende Tabelle zum Siemens S5 Restart
| Aspekt des S5 Restart | Beschreibung | Bedeutung / Auswirkungen |
|---|---|---|
| Arten des Neustarts | Kaltstart, Warmstart, Wiederanlauf nach Spannungsausfall | Wahl des Neustarts beeinflusst Datenkonsistenz und Programmverhalten |
| Kaltstart (Cold Restart) | Löscht den Arbeitsspeicher (Merker, Zähler, Zeiten) und startet das Programm von Anfang an. | Verlust aller Prozessdaten, aber sicherer Start nach schwerwiegenden Fehlern. |
| Warmstart (Warm Restart) | Behält die Werte von Merkern, Zählern und Zeiten bei und setzt das Programm an einem definierten Punkt fort. | Erhalt von Prozessdaten, schnellerer Neustart, aber potentiell inkonsistente Daten. |
| Wiederanlauf nach Spannungsausfall (Power-up Restart) | Ähnlich dem Warmstart, wird aber automatisch nach einem Stromausfall initiiert. | Automatischer Neustart der Anlage, minimaler Datenverlust (abhängig von der Pufferung). |
| Auslöser für einen Neustart | Bedienereingriff, Stromausfall, Programmfehler, Hardwarefehler | Kenntnis der Auslöser hilft bei der Fehlerbehebung und Prävention. |
| Bedienereingriff (Operator Intervention) | Neustart über die Programmiersoftware (STEP 5) oder über Schalter/Taster an der CPU. | Kontrollierter Neustart für Wartung oder Fehlerbehebung. |
| Stromausfall (Power Failure) | Automatischer Neustart nach Wiederherstellung der Stromversorgung. | Minimiert Ausfallzeit, erfordert aber eine korrekte Konfiguration des Wiederanlaufs. |
| Programmfehler (Program Error) | Fehler im SPS-Programm, die zu einem Stillstand der CPU führen. | Neustart behebt das Problem nicht, sondern setzt nur den Betrieb fort (bis zum nächsten Fehler). Fehler muss behoben werden! |
| Hardwarefehler (Hardware Error) | Defekte Baugruppen oder Kommunikationsprobleme. | Neustart behebt das Problem nicht. Hardware muss repariert/ausgetauscht werden! |
| Datensicherung vor dem Neustart | Sichern des SPS-Programms und der Prozessdaten. | Verhindert Datenverlust im Falle eines Fehlers oder eines unbeabsichtigten Kaltstarts. |
| STEP 5 Software | Die Programmiersoftware für Siemens S5 SPSen. | Ermöglicht die Überwachung, Steuerung und das Sichern der SPS. |
| PG (Programmiergerät) | Das Gerät, das mit der S5 SPS verbunden wird, um Programme zu laden, zu überwachen und zu ändern. | Notwendig für die Kommunikation mit der SPS. |
| Speicherbereiche | Prozessabbild der Eingänge (PAE), Prozessabbild der Ausgänge (PAA), Merker (M), Zähler (Z), Zeiten (T), Datenbausteine (DB) | Verständnis der Speicherbereiche ist wichtig für die Diagnose und den Umgang mit Datenverlust. |
| SFC (System Function Call) | Vordefinierte Funktionen in der S5, die für bestimmte Aufgaben verwendet werden können, z.B. SFC 21 (WRIT_DB) zum Schreiben in Datenbausteine. | Können für die Datensicherung vor einem Neustart verwendet werden. |
| Überprüfung des Neustart-Modus | Überprüfen des eingestellten Neustart-Modus (Kaltstart, Warmstart) vor dem Neustart. | Verhindert unbeabsichtigte Datenverluste. |
| Diagnose nach dem Neustart | Überprüfen des SPS-Status und der Fehlermeldungen nach dem Neustart. | Hilft bei der Identifizierung von Problemen, die den Neustart ausgelöst haben. |
| Batterie der CPU | Die Batterie, die den RAM der CPU bei Stromausfall mit Strom versorgt. | Sicherstellung des Daten Erhalts bei Stromausfall. Regelmäßiger Batteriewechsel ist wichtig. |
| EPROMs | Nicht-flüchtiger Speicher, der das SPS-Programm speichert. | Verhindert Programmverlust bei Stromausfall oder Batterieausfall. |
| S5-Schnittstellen | Programmierschnittstelle, Kommunikationsschnittstellen (z.B. Profibus). | Für die Kommunikation mit der SPS und anderen Geräten. |
| Zykluszeitüberwachung | Überwachung der Zeit, die die SPS für einen Zyklus benötigt. | Eine zu lange Zykluszeit kann auf Probleme hinweisen und einen Neustart erforderlich machen. |
| Zentraleinheit (CPU) | Das Herzstück der S5 SPS, das das Programm ausführt. | Der Neustart betrifft direkt die CPU und ihren Speicher. |
| PROFIBUS | Ein industrielles Feldbussystem, das von Siemens S5 SPSen verwendet wird. | Kommunikationsprobleme auf dem PROFIBUS können zu Fehlern und Neustarts führen. |
| H-CPU | Redundante CPUs, die einen ausfallsicheren Betrieb ermöglichen. | Der Neustart einer H-CPU erfordert spezielle Verfahren. |
| Peripheriebaugruppen | Ein- und Ausgangsbaugruppen, die mit der CPU verbunden sind. | Fehler in Peripheriebaugruppen können Neustarts verursachen. |
| S5-Kompatibilität | Kompatibilität der S5 mit neueren Systemen und Software. | Wichtig bei der Migration oder Integration von S5-Systemen. |
| Migration auf neuere Systeme | Ersetzen der S5 durch modernere SPS-Systeme (z.B. S7). | Langfristige Lösung für die Probleme der alternden S5-Technologie. |
Detaillierte Erklärungen
Arten des Neustarts
Es gibt drei Hauptarten des Neustarts bei der Siemens S5: Kaltstart, Warmstart und Wiederanlauf nach Spannungsausfall. Die Wahl des Neustarts hängt von der Situation und den gewünschten Ergebnissen ab. Ein Kaltstart setzt das System komplett zurück, während ein Warmstart versucht, den Betrieb so schnell wie möglich wiederherzustellen. Der Wiederanlauf nach Spannungsausfall ist eine spezielle Form des Warmstarts, die automatisch nach einem Stromausfall erfolgt.
Kaltstart (Cold Restart)
Ein Kaltstart (auch als Initialisierungslauf) löscht den gesamten Arbeitsspeicher der CPU, einschließlich Merker, Zähler, Zeiten und Datenbausteine. Das SPS-Programm wird von Anfang an neu gestartet. Dies ist die sicherste Methode, um die SPS in einen definierten Zustand zu versetzen, führt aber zu einem Verlust aller Prozessdaten. Ein Kaltstart wird in der Regel nach schwerwiegenden Fehlern oder nach Änderungen am SPS-Programm durchgeführt.
Warmstart (Warm Restart)
Ein Warmstart (auch als Wiederanlauf) versucht, den Betrieb der SPS so schnell wie möglich wiederherzustellen, indem er die Werte von Merkern, Zählern und Zeiten beibehält. Das Programm wird an einem definierten Punkt fortgesetzt, in der Regel dort, wo es vor dem Neustart unterbrochen wurde. Ein Warmstart ist schneller als ein Kaltstart, birgt aber das Risiko, dass inkonsistente Daten zu Problemen führen können.
Wiederanlauf nach Spannungsausfall (Power-up Restart)
Der Wiederanlauf nach Spannungsausfall ist eine spezielle Form des Warmstarts, die automatisch erfolgt, wenn die Stromversorgung der SPS nach einem Stromausfall wiederhergestellt wird. Die CPU versucht, den Betrieb mit den zuletzt gespeicherten Werten wiederaufzunehmen. Die Konfiguration des Wiederanlaufs ist entscheidend, um einen reibungslosen Betrieb nach einem Stromausfall zu gewährleisten. Hierbei ist auch die Batterie der CPU von großer Bedeutung.
Auslöser für einen Neustart
Ein Neustart der S5 kann durch verschiedene Ereignisse ausgelöst werden, darunter Bedienereingriff, Stromausfall, Programmfehler oder Hardwarefehler. Die Kenntnis der Auslöser hilft bei der Fehlerbehebung und Prävention. Ein Bedienereingriff kann notwendig sein, um Wartungsarbeiten durchzuführen oder Fehler zu beheben. Ein Stromausfall führt zu einem automatischen Neustart. Programm- und Hardwarefehler erfordern möglicherweise einen Neustart, lösen das Problem aber nicht unbedingt.
Bedienereingriff (Operator Intervention)
Ein Bedienereingriff kann über die Programmiersoftware STEP 5 oder über Schalter/Taster an der CPU erfolgen. Über STEP 5 kann der Benutzer den gewünschten Neustart-Modus (Kaltstart oder Warmstart) auswählen und den Neustart initiieren. Schalter/Taster an der CPU ermöglichen einen Neustart ohne Programmiersoftware, sind aber in der Regel auf einen bestimmten Neustart-Modus (z.B. Warmstart) konfiguriert.
Stromausfall (Power Failure)
Nach einem Stromausfall versucht die S5, automatisch wieder anzulaufen, sobald die Stromversorgung wiederhergestellt ist. Die CPU verwendet die zuletzt gespeicherten Werte, um den Betrieb fortzusetzen. Die Konfiguration des Wiederanlaufs ist entscheidend, um Datenverluste zu minimieren und einen reibungslosen Betrieb zu gewährleisten. Hier spielt die Batterie der CPU eine zentrale Rolle, da sie den RAM während des Stromausfalls mit Strom versorgt.
Programmfehler (Program Error)
Programmfehler im SPS-Programm können zu einem Stillstand der CPU führen. Ein Neustart behebt den Fehler nicht, sondern setzt nur den Betrieb fort, bis der Fehler erneut auftritt. Es ist daher wichtig, den Programmfehler zu identifizieren und zu beheben, um einen dauerhaften Betrieb zu gewährleisten. Die Diagnosefunktionen der S5 und STEP 5 können bei der Fehlersuche helfen.
Hardwarefehler (Hardware Error)
Hardwarefehler, wie z.B. defekte Baugruppen oder Kommunikationsprobleme, können ebenfalls zu einem Stillstand der CPU führen. Ein Neustart behebt den Hardwarefehler nicht. Die defekte Hardware muss repariert oder ausgetauscht werden. Die Diagnosefunktionen der S5 und STEP 5 können bei der Identifizierung des Hardwarefehlers helfen.
Datensicherung vor dem Neustart
Vor einem Neustart ist es ratsam, das SPS-Programm und die Prozessdaten zu sichern. Das SPS-Programm kann mit STEP 5 auf einem Programmiergerät (PG) gespeichert werden. Prozessdaten (z.B. Werte von Merkern, Zählern und Zeiten) können mit Hilfe von SFCs (System Function Calls) in Datenbausteine geschrieben und anschließend gesichert werden. Die Datensicherung verhindert Datenverlust im Falle eines Fehlers oder eines unbeabsichtigten Kaltstarts.
STEP 5 Software
STEP 5 ist die Programmiersoftware für Siemens S5 SPSen. Sie ermöglicht die Erstellung, Bearbeitung, Überwachung und das Sichern von SPS-Programmen. STEP 5 ist ein wichtiges Werkzeug für die Wartung und Fehlerbehebung von S5-Systemen.
PG (Programmiergerät)
Das Programmiergerät (PG) ist das Gerät, das mit der S5 SPS verbunden wird, um Programme zu laden, zu überwachen und zu ändern. Ein PG ist in der Regel ein spezieller Industrie-PC mit der STEP 5 Software und der erforderlichen Schnittstelle zur S5 SPS.
Speicherbereiche
Die Siemens S5 verfügt über verschiedene Speicherbereiche, darunter das Prozessabbild der Eingänge (PAE), das Prozessabbild der Ausgänge (PAA), Merker (M), Zähler (Z), Zeiten (T) und Datenbausteine (DB). Das Verständnis der Speicherbereiche ist wichtig für die Diagnose und den Umgang mit Datenverlust.
SFC (System Function Call)
SFCs (System Function Calls) sind vordefinierte Funktionen in der S5, die für bestimmte Aufgaben verwendet werden können, z.B. SFC 21 (WRIT_DB) zum Schreiben in Datenbausteine. SFCs können für die Datensicherung vor einem Neustart oder für andere Systemfunktionen verwendet werden.
Überprüfung des Neustart-Modus
Vor einem Neustart sollte der eingestellte Neustart-Modus (Kaltstart, Warmstart) überprüft werden. Ein unbeabsichtigter Kaltstart kann zu Datenverlust führen. Der Neustart-Modus kann in STEP 5 oder über Schalter/Taster an der CPU eingestellt werden.
Diagnose nach dem Neustart
Nach einem Neustart sollte der SPS-Status und die Fehlermeldungen überprüft werden. Dies hilft bei der Identifizierung von Problemen, die den Neustart ausgelöst haben oder die während des Neustarts aufgetreten sind. STEP 5 bietet Diagnosefunktionen, die bei der Fehlersuche helfen können.
Batterie der CPU
Die Batterie der CPU versorgt den RAM der CPU bei Stromausfall mit Strom. Eine intakte Batterie ist entscheidend für den Erhalt von Daten bei Stromausfall. Die Batterie sollte regelmäßig überprüft und bei Bedarf ausgetauscht werden. Ein Ausfall der Batterie kann zu Datenverlust und einem ungewollten Kaltstart führen.
EPROMs
EPROMs sind nicht-flüchtige Speicher, die das SPS-Programm speichern. Im Gegensatz zum RAM verlieren EPROMs ihre Daten nicht bei Stromausfall. Die Verwendung von EPROMs verhindert Programmverlust bei Stromausfall oder Batterieausfall.
Häufig gestellte Fragen
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Was ist der Unterschied zwischen einem Kaltstart und einem Warmstart? Ein Kaltstart löscht alle Daten, während ein Warmstart versucht, die Daten zu erhalten.
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Wann sollte ich einen Kaltstart durchführen? Nach schwerwiegenden Fehlern oder nach Änderungen am SPS-Programm.
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Wie sichere ich meine Daten vor einem Neustart? Mit STEP 5 das SPS-Programm speichern und mit SFCs die Prozessdaten in Datenbausteine schreiben und sichern.
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Was mache ich, wenn die CPU nach einem Neustart nicht startet? Überprüfen Sie die Stromversorgung, die CPU-Batterie und die Fehlermeldungen in STEP 5.
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Wie oft muss ich die CPU-Batterie wechseln? Die Batterie sollte regelmäßig (alle 1-2 Jahre) gewechselt werden, abhängig von der Batterieart und den Umgebungsbedingungen.
Fazit
Ein korrekter Neustart der Siemens S5 ist entscheidend für den reibungslosen Betrieb der Anlage. Die Wahl des Neustart-Modus und die Datensicherung vor dem Neustart sind wichtige Aspekte, die beachtet werden sollten. Bei Problemen nach dem Neustart sollten die Diagnosefunktionen der S5 und STEP 5 genutzt werden, um die Ursache zu finden und zu beheben. Es ist auch ratsam, über eine Migration auf modernere SPS-Systeme nachzudenken, um die Vorteile neuerer Technologien zu nutzen und die langfristige Verfügbarkeit von Ersatzteilen zu sichern.