Wie sind ein Großteil der digital gesteuerten Werkzeugmaschinen aufgebaut?

Klassische Steuerung – IO Module

Die Steuerung übernimmt bei älteren Werkzeug Maschinen oft ein IO-Modul (PCI, ISA, seltener PCIe) welches direkt im PC verbaut ist. Ein weit verbreiteter Hersteller ist z.B. National Instruments. Dieses IO-Modul spricht die entsprechenden (Vor-)Relais an welche die Motoren und Aktoren steuern. Zur Datenerfassung werden digitale und analoge Signale von Signalgebern über das IO-Modul zurück an den PC übertragen. Der PC übernimmt in diesen Fall die Berechnungen für die nächsten Arbeitsschritte.

Moderne Steuerung – SPS

Bei Maschinen neuerer Bauart werden die Relais nicht mehr direkt von der PC-Steuerung angesprochen, ist wird in den meisten Fällen eine SPS* als weitere Abstraktionsebene zwischengeschaltet. Einerseits ist dadurch eine starke Standardisierung, insbesondere im Bereich der (Prozess-/Ablauf-)Programmierung möglich, andererseits sinken die Anforderungen an den PC. Besonders die Echtzeitreaktion ist mit einer SPS wesentlich leichter zu realisieren und die Folge dadurch ist unter Anderem auch eine höhere Betriebssicherheit, sowie Prozesssicherheit. Die SPS ist entweder über einen Datenbus oder über Ethernet (ggf. PROFINET) an den PC angebunden. Die Entscheidung welche was die Maschine als nächstes ausführen muss, um den Auftrag zu erfüllen, übernimmt die SPS

_{^{*SPS steht für Speicherprogrammierbare Steuerung}}

Was sind die Hauptausfallgründe?

#1 Datenspeicher – Besonders HDDs

Im Laufe der Zeit können mechanische Abnutzung und Erschütterungen zu physischen Schäden führen, die die Funktion beeinträchtigen. Besonders in Maschinen sind Festplatten ständigen Vibrationen und Temperaturschwankungen ausgesetzt, was ihren Verschleiß beschleunigen kann. Zudem können Staub und andere Partikel ins Innere gelangen und den Lese- und Schreibkopf beschädigen. Elektronische Bauteile altern ebenfalls und können durch Spannungsinstabilitäten beschädigt werden. Insgesamt führt die Kombination aus mechanischem Verschleiß und Umwelteinflüssen dazu, dass Festplatten nach längerer Gebrauchszeit ausfallen.

#2 Prozessor, Mainboard, RAM und die Steuerkarten

Durch den ständigen Betrieb und die harschen Bedingungen in industriellen Umgebungen, wie Vibrationen, Hitze und Staub, verschleißen sie schneller. Lötstellen können durch thermische Ausdehnung und Kontraktion brechen, während elektrische Bauteile wie Kondensatoren ihre Kapazität verlieren. CPUs und RAM sind anfällig für Überhitzung und Materialermüdung, was zu Leistungseinbußen führt. Steuerkarten und SPS-Steuerungen leiden unter mechanischem Stress und Spannungsspitzen, die ihre Lebensdauer verkürzen. Letztlich führt diese Kombination aus mechanischer Belastung und elektrischer Beanspruchung dazu, dass alle diese Komponenten nach längerer Gebrauchszeit ausfallen.

Rettung des Systems

Wenn eine Festplatte (HDD) ausfällt und kein Backup existiert, kann ein Datenrettungsdienst oft verlorene Dateien wiederherstellen. Es werden spezielle Tools verwendet, um beschädigte oder gelöschte Daten zu retten. In den meisten Fällen reicht ein Teil der Daten aus um das System wieder in einen lauffähigen Zustand zu überführen. Um andere defekte PC-Komponenten wie RAM, Mainboard, CPU oder die SPS zu ersetzen, werden passende Ersatzteile beschafft, bei älteren Systemen können diese auch vom Sekundär- und Gebrauchtmarkt bezogen werden. Anschließend werden die alten Komponenten entfernt und die neuen eingesetzt.

Was bieten wir

Und genau diesen Service bieten wir Ihnen an, ist ihre Maschine nicht mehr funktionsfähig durch einen technischen Fehler im Steuerungssystem oder Sie denken, dies könnte bald passieren, zögern sie nicht, kontaktieren Sie uns gerne für eine maßgeschneiderte Lösung. Hilfreich wären bei der Erstkontaktaufnahme die wesentlichen Informationen zur betroffenen Maschine, wie Maschinenhersteller, Modellbezeichnung etc..