Mitsubishi SPS-Auswahlleitfaden: FX-Serie vs. Q-Serie Architektur

Die Wahl einer Mitsubishi-SPS hängt von der Projektgröße ab. Die FX-Serie dient als kompakte Steuerung für Einzelmaschinen. Die Q-Serie hingegen bietet ein modulares System für große Fabrikautomatisierungssysteme.

Dieser Leitfaden erläutert die technischen Unterschiede zwischen diesen beiden Architekturen. Sie erfahren, wie Sie Verarbeitungsgeschwindigkeit, Speicherkapazität und Erweiterungsgrenzen bewerten. Die modulare Q-Architektur ermöglicht komplexe Automatisierung durch die Ausführung logischer Befehle in Nanosekundengeschwindigkeit (bis zu 1,9 ns pro Befehl). 

Um einen schnellen Datenaustausch in großen Anlagen zu ermöglichen, nutzen diese Systeme die industriellen Protokolle CC-Link IE oder Ethernet/IP und gewährleisten so eine stabile Leistung auch bei der gleichzeitigen Verarbeitung von Tausenden von E/A-Punkten.

Wesentliche Unterschiede in der Hardwarearchitektur

 Ingenieure stehen oft vor der Entscheidung zwischen einer kompakten und einer modularen SPS-Architektur. Die FX-Familie vereint Prozessor, Netzteil und Eingangsblöcke in einem Gerät. Dadurch ist alles in einem einzigen Gerät integriert, ähnlich einem All-in-One-Computer. Diese Bauweise spart Platz im Schaltschrank und vereinfacht die Installation. Die Geräte lassen sich schnell installieren, ohne dass komplexe Hardware-Backplanes konfiguriert werden müssen. (Eine Backplane ist die Basis, an die mehrere SPS-Module angeschlossen werden.)

Im Gegensatz dazu ist die Q-Familie in austauschbare Module unterteilt. Das System wird aufgebaut, indem die Module auf ein Basisgestell gesetzt werden. Dies ähnelt dem Zusammenbau eines Desktop-Computers, bei dem jedes Teil einzeln aufgerüstet werden kann. Bei Bedarf lassen sich Kommunikationsmodule oder Speicherkarten hinzufügen. Dadurch ist das System im Laufe der Zeit leichter erweiterbar.

Leistung und praktische Anwendungsmöglichkeiten der FX-Familie

Die FX-Controller sind für eigenständige Automatisierungsaufgaben konzipiert.

Eine Großbäckerei ist ein typisches Beispiel. Eine SPS kann eine Verpackungsmaschine steuern und dabei Zeitvorgaben, Zählvorgänge und grundlegende Motorfunktionen regeln. Zu diesen Funktionen gehören einfache Aufgaben wie das Starten von Motoren, das Zählen von Artikeln und das Steuern von Verzögerungen zwischen einzelnen Aktionen.

Wenn Sie ein einfaches und in sich geschlossenes Steuerungssystem benötigen, sollten Sie die Verwendung des folgenden Systems in Betracht ziehen: Mitsubishi Melsec FX-3U SPS.Neuere Modelle wie die Melsec IQ F-Serie bieten höhere Verarbeitungsgeschwindigkeiten.

Diese kompakten Einheiten eignen sich für Installationen mit begrenztem Platzangebot im Schaltschrank. Sie werden häufig dort eingesetzt, wo nur eine minimale Kommunikation mit anderen Systemen erforderlich ist.

Leistungsfähigkeit und Werksintegration der Q-Familie

Wenn Systeme größer und komplexer werden, ist die Q-Architektur besser geeignet.

Ein Automobilwerk ist ein gutes Beispiel. Das System steuert mehrere Roboterstationen und teilt Daten über die gesamte Produktionslinie hinweg.

Das Mitsubishi PLC Melsec-Ökosystem unterstützt die Integration mit übergeordneten Systemen. Beispielsweise ermöglichen SCADA-Systeme (Supervisory Control and Data Acquisition) den Bedienern die Überwachung und Steuerung von Anlagen über eine zentrale Schnittstelle.

Sie können auch Spezialmodule installieren, wie z. B. Temperaturregler für Heizprozesse oder Bewegungssteuerungsmodule für Roboter.

Bei modularen Systemen mittlerer Größe können Ingenieure auch Folgendes bewerten: Die Mitsubishi Melsec L-Serie SPS-CPU. Die Q-Architektur verarbeitet Anweisungen mit extrem hoher Geschwindigkeit. Dadurch können mehr Operationen gleichzeitig ohne Verzögerungen ausgeführt werden, was Kommunikationsprobleme in großen Industriesystemen reduziert.

Systemvergleichs- und Spezifikationsdaten

Ein Vergleich von industriellen SPS-Systemen hilft, die genauen Hardwaregrenzen zu verdeutlichen. Die folgende Tabelle veranschaulicht die deutlichen Unterschiede in Kapazität und Geschwindigkeit.

E/A (Ein-/Ausgabe) bezeichnet die Anzahl der an die SPS angeschlossenen Geräte, wie z. B. Sensoren und Aktoren. Die Anzahl der E/A-Anschlüsse bestimmt häufig die benötigte SPS. Die Speicherkapazität begrenzt die Anzahl der vom System ausführbaren Befehle.

Vor der Auswahl einer SPS sollten Sie alle angeschlossenen Geräte zählen und zusätzliche Kapazität für zukünftige Erweiterungen einplanen.

Hardwarebeschaffung mit Simplybuy meistern

Die FX-Serie eignet sich für kompakte, eigenständige Maschinen. Die Q-Serie ist für skalierbare Systeme mit höheren Anforderungen an E/A und Kommunikation ausgelegt. Die richtige Wahl hängt von der Systemgröße, den Erweiterungsplänen und den Integrationsanforderungen ab.  Simplybuy unterstützt die SPS-Auswahl durch technische Beratung.

Unsere Ingenieure analysieren Ihre Projektanforderungen und empfehlen Ihnen passende Modelle basierend auf der Systemgröße. Wir halten Komponenten der Melsec IQ F-Serie auf Lager, wodurch Lieferzeiten und -verzögerungen minimiert werden.

Wir prüfen außerdem die Kompatibilität mit Ihrer Schaltschrankplanung, um Installationsprobleme zu vermeiden. Die Beschaffung wird durch koordinierte Lieferantensuche und Spezifikationsvalidierung optimiert.

Erkunden unser SPS Sammlung Prüfen Sie die CPU-Optionen, die E/A-Kapazität und die Kommunikationsmöglichkeiten wie Ethernet oder Feldbus. Sie können die Konfigurationen anhand Ihrer Anforderungen an das Steuerungssystem vergleichen.

Häufig gestellte Fragen

Kann ich ein Mitsubishi-SPS-Programm zwischen diesen Modellen konvertieren?

Ja, die Umstellung ist mithilfe von Werkswerkzeugen möglich. Allerdings müssen einige Funktionen manuell aktualisiert werden, insbesondere die Netzwerkeinstellungen und die Speicheradressierung innerhalb der SPS.

Was ist der Hauptvorteil einer modularen Architektur?

Modulare Systeme ermöglichen es, einzelne Komponenten auszutauschen oder aufzurüsten, ohne das gesamte System verändern zu müssen.

Wie erfahre ich, wie viele I/O-Punkte ich benötige?

Zählen Sie alle Sensoren, Schalter und Aktoren. Planen Sie zusätzliche Kapazität ein, um zukünftige Systemerweiterungen zu unterstützen.