Maschinen und Anlagen werden immer schneller, die Anforderungen hinsichtlich der Geschwindigkeit nimmt ständig zu, die Hersteller von speicherprogrammierbaren Steuerungen unterbieten sich mit immer kleineren Zykluszeiten. Meist ist es aber nicht die absolute Zykluszeit, die in der Praxis die Probleme bereitet, sondern deren Jitter, d.h. die laufende prozessbedingte Schwankung der Zykluszeiten. Da hilft auch alles Ringen um Mikrosekunden nicht – schnelle Positionierungen an Verpackungsmaschinen kommen ungenau, Leimstreifen variieren in der Länge oder Aufdrucke sitzen nicht immer passgenau an einer Stelle. Nun gibt es einen Quantensprung in der Steuerungstechnik: ZX20 geht das Problem ursächlich an und eliminiert systembedingt vollständig alle Zykluszeiten. Schauen wir ins Herz einer SPS: hier arbeitet üblicherweise ein schneller Mikrocontroller den compilierten Code des Anwenderprogramms zyklisch ab, mit den erwähnten Zeiten und Schwankungen. ZX20 geht hier einen völlig neuen innovativen Weg. Das Anwenderprogramm wird in ein FPGA (Field Programmable Gate Array) gebrannt. Damit läuft gar kein Programm mehr ab, es findet vielmehr eine vollständige Parallelverarbeitung statt. Das komplette Anwenderprogramm wird sozusagen in \’Hardware umgesetzt\‘. Der Programmierer merkt von alledem nichts. Er erstellt in der ihm bekannten SPS-Sprache ST (Strukturierter Text) sein Programm und lädt es wie in einer herkömmlichen SPS in die Steuerung. Aber dort wird kein Datenspeicher sondern ein hochkomplexer FPGA gebrannt. Es ist auch völlig gleichgültig ob eine Problemlösung \’gut\‘ oder auf Umwegen programmiert ist – die Zykluszeit des ZX20 ist immer gleich und konstant, nämlich 0 (Null)! Das Ergebnis an der Maschine: immer schnellstmögliche und auch konstant schnelle Reaktionen ohne Schwankungen in allen Betriebszuständen. Was nutzt eine superschnelle Steuerung wenn die Verbindung zur Außenwelt fehlt? Die Kommunikation mit weiteren ZX20, anderen Steuerungen oder PC\’s ist über Ethernet mit 10 oder 100MBit/s möglich. Hier unterstützt das integrierte ZanderNet-Protokoll perfekt die Vernetzung. Dabei ist die Kommunikation natürlich mit oder ohne Fremdprotokolle im Netz möglich, d.h. ZX20 ist problemlos in Netzen mit unterschiedlicher Hardware einsetzbar. Das Anwenderprogramm wird ebenfalls über die Ethernetschnittstelle in die Steuerung übertragen. Damit kann der Anwender bei Bedarf auch an installierten Geräten über das Netzwerk Anwenderprogramme ändern.
Hermann ZANDER GmbH & Co. KG
