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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Vergleich SPS <-> Mikrocontroller


Autor: Michel (Gast)
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Hallo!

Ja, ich weiss, dass das Thema schon oft diskutiert wurde...

Ich weiss auch, wie eine SPS funktioniert.
Ich weiss, dass man eigentlich Aepfel nicht mit Birnen vergleicht, aber:

Ich diversen Beitraegen ueber SPSen hier liest man immer wieder, dass 
sie extrem langsam seien.

Vergleicht man z.B. eine S7-200 (z.B. CPU 226) mit einem AVR: Wie 
schnell muesste der AVR getaktet sein, damit er ungefaehr gleich schnell 
ist? 1MHz?

Wie sieht es denn mit den hochpreisigen Modellen der oberen Baureihen 
aus? z.B. S7-400, CPU 417-4?
Die muesste doch schneller als so einige Microcontroller sein.

Ich habe mal eine CPU-222 auseinandergenommen und da waren ein uC (von 
TI, die Nummer die drauf steht, konnte ich nirgends im Internet finden), 
ein Flash-Baustein und ein RAM-Baustein drin.

Wie ist wohl die CPU 417 aufgebaut? Ich kann mir kaum vorstellen, dass 
da nur ein einzelner uC drin ist.
Vielleicht mehrere uC? Oder ein Custom-ASIC? Oder gar ein FPGA?

Wie funktionieren eigentlich die redundanten SPSen?
Z.b. bei der S7-400 werden dann zwei getrennte CPUs mit einem oder zwei 
Glasfaserkabel zusammengeschaltet.
Aber wie ist das mit der Peripherie? Greifen z.B. beide auf die selben 
Ein-/Ausgabemodule zu (dann waere die SPS ja nicht redundant, da die 
E-/A-Module nur 1x vorhanden sind) oder ist alles zweimal vorhanden?
Falls der letzte Fall zutrifft: Wie beschaltet man die Ein- und 
Ausgaenge?
Die Eingangssignale koennte man ja an beide parallel anschliessen, aber 
wie ist das mit den Ausgaengen?

Autor: Jörg B. (manos)
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Der größte Unterscheid dürfte sein, dass in einer SPS ein Betriebssystem 
läuft und Dein Programm in einem Interpreter abgearbeitet wird (soweit 
ich mich erinnere). Beim µC werden IO und RAM direkt angesprochen.

Autor: JÜrgen Grieshofer (psicommand)
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Ein weiterer gravierender Punkt ist auch, das die meisten SPS einen 
32-bit Prozessor besitzen.
Das Betriebssystem kommt auch hinzu... dadurch hab ich eine fix 
vorgegebene Zykluszeit. Das Betriebssystem füllt die Zeit die nicht 
gebraucht wird mit Operationen auf, sodass nach Hausnummer ein Durchlauf 
10ms braucht.

Ein anderes Thema ist die Peripherie... Die SPS ist vollwertig 
beschaltet (Optokoppler bei E/A usw....), wenn man das selbe mit dem µC 
realisieren will gehört noch einiges an Elektronik Know-How dazu 
(Analog-Optokoppler z.B.) um auf den Stand der SPS zu kommen.
Für Einzelmaschinen und Kleinserien wird man in der Industrie auf jeden 
Fall eine SPS nehmen, bis zu der Stückzahl und Anwendung wo man sagen 
kann das sich ein µC und der Entwicklungsaufwand lohnen würde...

Autor: Sascha (Gast)
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Bei meinem Vater in der Firma werden verschiedene S7-400 in den Anlagen 
verbaut.
Er hatte mal erzählt, dass die höheren S7-400 CPUs (416, 417) bei 
manchen Aufgaben deutlich schneller seien sollen als ein PC (war damals 
ein P4 3GHz)

Andere Aufgaben (z.B. Qualitätskontrolle mittels Bilderkennung) sind mit 
SPSen nicht machbar...

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