Maschinensteuerungen / Prozessleiteinrichtungen

Einige Rechner wurden speziell für den Einsatz in der Industrie entwickelt. Die dienten zur Erfassung und Verarbeitung von Messwerten (passive Arbeit) und zur Nachstellung bzw. Steuerung des Prozesses (aktive Arbeit).

Die meisten Rechner dieser Art arbeiteten ohne ständigen Kontakt zum Bediener: sie wurde einmalig für ihre Arbeit einrichtet und verrichteten dann selbständig ihre Aufgabe. Heute würde man solche Rechner als SPS (Speicherprogrammierbare Steuerungen) bezeichnen.

Während die klassische Maschinensteuerung nur mit einer einzelnen Maschine gekoppelt ist, bedient eine Prozessleiteinrichtung eine Vielzahl von Maschinen, üblicherweise den gesamten Produktionsprozess und war daher in einer Firma normalerweise nur 1x vorhanden.

Verwandte Rechnergruppen sind die Industrierechner, die aber im Gegensatz zu den Maschinensteuerungen eigentlich für andere Zwecke entwickelt wurden sowie die Industrieroboter.


Prozessleiteinrichtung AUDATEC

Diesem Rechnersystem ist eine eigene Seite gewidmet.


Steueranlage URSALOG

Es handelt sich um eine Serie von Steuerungsanlagen vom Geräte- und Reglerwerk Teltow.
Es hatte die Modelle URSALOG 4000, URSALOG 5010 und URSALOG 5020 gegeben.


Steueranlage URSATRANS 4100

(Alias URSATRANS4100)

Diese vom Geräte- und Reglerwerk Teltow gebaute Anlage diente zur Erfassung und Übermittlung von Daten über große Entfernungen und war ein naher Verwandter der URSADAT 4010. Zur URSATRANS gehörte die mit dem Rechner (meist ein R4201) verbundene Zentraleinheit, die mit bis zu 30 Stationseinheiten verbunden war und diese multiplex abfragte.


URSATRANS 4100, Zentralteil

URSATRANS 4100, Stationsteil

Typische Anwendungsgebiete der URSATRANS 4100 waren Die Übertragung der Daten erfolgte entweder direkt im Fernschreibverfahren (50, 100 oder 200 Baud) oder über Modems (600 oder 1200 Baud).
Die Stationseinheiten enthielten digitale und analoge Eingänge und bildeten damit den Eingang des Messsystems.

Die URSATRANS-Geräte waren in Schrankform aufgebaut und benutzen intern Steckplatinen, die auf den ersten Blick den K1520-Platinen ähnlich sahen, aber nur mit niedrigintegrierter Logik bestückt waren.


Eine Platine des URSATRANS-Zentralteils

Eine Platine des URSATRANS-Stationsteils

Die URSATRANS 4100 gilt heute als ausgestorben.


Prozessleiteinrichtung URSADAT 4010

(Alias Ursadat4010)

Diese Steuerung wurde vom Geräte- und Reglerwerk Teltow zusammen mit der Firma EAW produziert.

Die URSADAT 4010 diente der Anpassung von analogen Messgrößen an einen Digitalrechner. Sie enthielt also im wesentlichen Messverstärker und Analog-Digitalumsetzer.
Konstruktiv war die Anlage in mehreren Schränken untergebracht, wobei einige die Platinen enthielten, während andere ausschließlich als Klemmbretter zum Anschluss der externen Leitungen genutzt wurden.
Als eigentlicher Rechner kam z.B. der Robotron 4201 zum Einsatz.


Steueranlage Ursadat

Ursadat-Schrank, geöffnet

Ursadat-Schrank, geöffnet

Ursadat, Platineneinheit herausgeklappt

Ursadat, Platineneinheit herausgeklappt

Ursadat, Verteilerschrank

Begehbar: Ursadat-Verteilerschränke

Die Elektronikkomponenten waren auf Steckplatinen mit jeweils sehr wenig Bauteilen untergebracht, was sich in der Größe der Gesamtanlage und im Gewicht (400 kg pro Schrank) niederschlug.


Ursadat-Bedieneinheit

Rückseite der Ursadat-Bedieneinheit

Von der URSADAT 4010 ist heute nur noch 1 Exemplar bekannt und auch die geht leider ihrer Verschrottung entgegen.


Prozessleiteinrichtung URSADAT 5000

(Alias Ursadat5000)

Dieser 8-Bit-Prozessrechner von der Firma EAW basierte auf dem K1520-System.
Es realisierte Zum Zubehör gehörte das "Bediengerät URSATRON 5000" sowie die "Serviceeinheit URSATRON 5000". Letztere wurde zur Prüfung, Wartung und Inbetriebnahme der Anlage benutzt.

Als Software kam das Echtzeitbetriebssystem EIEX 1521 zum Einsatz.

Der URSADAT5000 gilt heute als ausgestorben.


Steuerrechner EFE700

Diesem Steuerrechner ist eine eigene Seite gewidmet.


Steuerrechner SPS7010

Diese Maschinensteuerung wurde von Erfurt Electronic als Nachfolger der EFE700 entwickelt. Die Bauform war dieselbe wie beim Vorgängermodell, die IO-Platinen der EFE700 konnten auch weiterhin benutzt werden, die meisten Platinen wurden allerdings für die SPS7010 überarbeitet. So befanden sich in der SPS7010 anstelle des Bitprozessors U1504 zwei Bitprozessoren im Flatpack-Gehäuse. Als Hauptprozessor arbeitete ein U8830, ein weiterer werkelte auf der Platine "TC4".


Steuerrechner SPS7010

Typenschild der SPS7010

Bediengerät ST7010

Anschlussbuchsen des ST7010

Bediengerät BM7010

Als Platinen kamen zum Einsatz: Ob dieses Gerät jemals in Serie ging oder ob es sich um einen Prototypen handelt, konnte bislang nicht geklärt werden.

Von der SPS7010 ist heute nur die Existenz 1 Exemplars bekannt.

Wer besitzt eine SPS7010 oder hat Informationen dazu?


Steuerrechner PC600

(Alias PC 600, PC-600)

Dieser Rechner wurde vom VEB Numerik produziert und stelle ein modulares System für programmierbare Maschinen und Prozesssteuerungen dar. Sie basierte auf dem Mikrorechnersystem K1520.
Technische Daten liegen leider noch nicht vor.

Ein naher Verwandter der PC600 war die Steuerung CNC600.


Steuerrechner PC603

(Alias PC 603, PC-603)

Dieser Rechner wurde vom VEB Numerik produziert und stellte wahrscheinlich den Nachfolger des PC600 dar.


Steuerrechner PC603, Gesamtansicht

PC603, Netzteileinschub

PC603, Rechnereinschub

PC603, Anschlussfeld

Technische Daten liegen leider noch nicht vor.


Steuerrechner S2000

Diese Maschinensteuerung wurde ab April 1987 von der Firma EAW entwickelt und produziert. Es gab davon 2 Varianten: Die S2000 war aus einer Rückverdrahtungseinheit aufgebaut, die bis zu 12 Steckeinheiten in Form gekapselter Elektronikkassetten aufnehmen konnte und offen an der Wand oder einem Schaltschrank verbaut wurde. Ein bis zwei doppelt große Kassetten beinhalteten die Netzteile, eine die Prozessoreinheit, weitere 7-9 Kassetten enthielten Ein/Ausgabe-Baugruppen.
Mechanisch hatte sich der Hersteller viel Mühe gegeben: Ein Kodierteller unter den Steckeinheiten verhinderte, dass falsche Steckeinheiten auf einen Steckplatz gesteckt wurden. Die Ankopplung des Prozesses auf den Steckeinheiten erfolgte auf der Vorderseite mit EFS-Steckern. Auf diese kam eine Adaptereinheit, die die Signale auf Schraubklemmen führte, von wo aus die Drähte nach unten in Richtung Prozess gefädelt wurden. Ganz vorn befand sich auf jeder Steckeinheit eine Abdeckplatte, die auch als Legende für die Anschlüsse diente. Eine Reihe Leuchtdioden an den Steckeinheiten signalisierte die Schaltstellung der jeweiligen Leitung.

Intern basierte die S2000 auf auf dem Prozessor U880. 6 KByte ROM und 2 KByte RAM bildeten den Grundspeicher. Weiterer EPROM-Speicher konnte in Form eines Moduls auf die Prozessoreinheit gesteckt werden. Für den Datenerhalt der RAMs sorgte im Bedarfsfall ein in die Prozessoreinheit einsteckbares Akkumodul.

Zur Programmierung der S2000 wurde anfangs der Rechner GDS6000, später die P8000 (8-Bit-Variante) oder der PC1715 benutzt. Die Programmierung der S2000R erfolgte in der Sprache PROMAR, die der S2000S in der Sprache PROLOG.


Maschinensteuerung S2000. Links das Netzteil,
dann der Prozessor, rechts eine Interfaceeinheit

S2000 Erweiterungseinheit (nur Interfaceeinheiten)


Von der S2000R sind heute nur noch 3 Exemplare bekannt, die S2000S gilt als ausgestorben.


Steuerrechner PS2000

Die PS2000 (PS = "Programmierbare Steuerung") war eine auf logischen Bausteinen basierende speicherprogrammierbare Steuerung ("SPS"). Sie war in der Lage, max. 512 Ein- und Ausgangssignale zu verarbeiten. Der Programmspeicher konnte in Stufen zu jeweils 1/4 K-Worten (256 Worte = 512 Byte) auf eine Gesamtgröße von 4 k-Worten (= 8 KByte) ausgebaut werden. In der PS2000 wurden als Programmspeicher 16 (2k-Variante) oder 32 (4k-Variante) EPROMs vom Typ U552C eingesetzt. Die Programmdarstellung erfolgte in einer Relaissymbolsprache (14 Grundbefehle, 7 Zusatzbefehle).

Mechanischer Aufbau

Die PS2000 bestand aus folgenden Baugruppen: Alle Baugruppen waren in eine EGS-Kassette eingehängt. Die Baugruppe "Stromversorgung" stellte alle für die Steuerung benötigten Spannungen (+5V, +9V, -9V und +9,5V) zur Verfügung. Außerdem umfasste sie auch die Spannungs- und Temperaturüberwachung.

Die Baueinheit "Grundausrüstung" war ein Baugruppenträger, der mindestens folgende Kartenbaugruppen enthält: Je nach Variante waren 128 (PS2000/1), 256 (PS2000/2) oder 512 (PS2000/3) digitale Ein-/Ausgänge möglich.

Die Verarbeitungseinheit realisierte die logische Verarbeitung von Informationen. Ihr Herzstück war der sog. Bitprozessor, der aus einem Verknüpfungsnetzwerk (aus einem Chip Typ D130D, zwei Chips vom Typ D110D und einem Chip vom Typ D120D), einem Akkumulator- und einem Hilfsregister (beides Chips vom Typ D172D) besand. Weiterhin besaß die Verarbeitungseinheit noch Register für direkte Ein- und Ausgabe und einen Arbeitsspeicher-Chip vom Typ U202 mit 1 KBit Kapazität. Dieser war intern in einen Bereich für Eingangsinformationen (512 Bit) und einen Bereich für Ausgangsinformationen (512 Bit) aufgeteilt. Ein Programmwort setzte sich aus 4 Befehlsbit, 9 Adressbit und 1 Paritätsbit zusammen. Die PS2000 hatte eine Zyklusdauer ohne Zeitstufe von max. 18ms.

Der Demultiplexer 1 diente zum Aufruf der Multiplexer bzw. Demultiplexer, die sich auf den in der Steuerung vorhandenen Eingangs-, Ausgangs- oder Sonderbaugruppen befanden.

Die Taktzentrale diente zur Erzeugung der Steuertakte für die Steuerung PS2000. Sie bestand aus Takterzeugung (4 MHz Takt), Adressierung, Zeitsteuerung und Zyklusüberwachung.

Die Serviceeinheit diente zur Anzeige und Beeinflussung des Arbeitsspeicherinhaltes, der Paritätskontrolle und der Verbindung der Kassette "Grundausrüstung" mit der Kassette "Erweiterung". Über zwei direkte und einen indirekten Steckverbinder gelangten die Informationen über die gedruckte Rückverdrahtung bzw. über ein Verbindungskabel an die übrigen Baugruppen.

Weiterhin besaß der Baugruppenträger der Grundausrüstung noch 16 freie Kartenplätze. In diese können Eingangskonverter, Ausgangskonverter oder Sonderbaugruppen gesteckt werden.

Die Erweiterungs-Einheit umfasste wiederum einen Baugruppenträger, in dem mindestens die Kartenbaugruppe "Demultiplexer 2" eingebaut sein musste. Dieser diente zum Aufruf der entsprechenden Multiplexer bzw. Demultiplexer auf den Erweiterungskarten der Erweiterungs-Einheit.

Der Rangierverteiler war eine Baugruppe, die mit 30poligen Buchsen- oder Steckerleisten bestückt war. An diese wurden die Kabel, die von der zu steuernden Maschine kamen, angesteckt. Von hier aus wurden die einzelnen Steckverbinderanschlüsse an die Konverter geschaltet. Damit wurde jede von der zu steuernden Maschine kommende Leitung einer bestimmten Adresse zugeordnet.

Kartenbaugruppen

NameFunktion
EingangskonverterEingangskonverter waren Baugruppen, über die Eingangsinformationen vom Prozess zur Steuerung gelangten. Sie übernehmen auch die Potentialtrennung und die Pegelanpassung. Es gab sie in verschiedenen Ausführungen der Eingänge (Transistor- oder Relaiseingänge) und für verschiedene Gleichspannungs-Eingangspegel (12V, 24V und 60V), sowie auch für 110V Wechselspannung.
AusgangskonverterAusgangskonverter waren Baugruppen, über die Ausgangsinformationen von der Steuerung an den zu steuernden Prozess gelangen. Auch sie übernehmen die Potentialtrennung und Pegelanpassung, allerdings für den Prozess. Auch sie gab es in verschiedenen Ausführungen. Es gab Ausgangskonverter mit kontaktlosen (Transistor) und kontaktbehafteten (Relais) Ausgängen. Letztere konnten höhere Ausgangsströme schalten.
Haftspeicher Haftspeicher waren Baugruppen, die es ermöglichten, bestimmte Zustände von Steuerinformationen für den Prozess festzuhalten. Sie behielten ihren Schaltzustand beim Abschalten der Netzspannung. Beim Wiedereinschalten stand die Information, die der Haftspeicher vor dem Abschalten hatte, dem Prozess zur Verfügung.
Zeitstufen (Analog oder Digital) Zeitstufen ermöglichten Zeitverzögerungen bei der Abarbeitung des Programms. Es gab hierbei verschiedene, einstellbare Zeitstufen. Die analogen Zeitstufen ermöglichen Zeiten in einem Zeitbereich von 100ms bis 600ms, 600ms bis 6s und von 6s bis 60s bzw. im Bereich 100ms bis 1,5s, 1,5s bis 15s und 15s bis 120s. Mit der digitalen Zeitstufe können Zeiten bis 99,9 s in 100-ms-Schritten eingestellt werden.
ZählerZähler ermöglichten die Erfassung der Anzahl von Impulsen. Sie erfassten Werte konnten intern ausgewertet werden.
Schieberegister
Temperaturüberwachung


Steuerrechner PS2100

(Alias PS 2100, PS-2100)

Diese kleine Steuerung wurde wurde vom VEB Numerik produziert und war die Weiterentwickelung der PS2000. In der PS2100 wurden als Datenspeicher vier EPROMs vom Typ U555C eingesetzt.


Steuerung PS2100

PS2100, Ansicht von oben

Bedienteil der PS2100

ROM-Platine

Eingabekarte

Relais-Platine

Relais-Platine

Technische Daten liegen leider noch nicht vor.

Vom PS2100 hat bis heute anscheinend nur 1 Exemplar überlebt.


Steuerrechner MRS701

(Alias MRS 701, MRS-701)

Diese Mikrorechnersteuerung wurde von der Firma TEXTIMA in Chemnitz entwickelt und produziert. Das Haupteinsatzgebiet des MRS701 wird vermutlich als Steuerrechner in Textilmaschinen gelegen haben.



Steuerrechner MRS701

Steuerrechner MRS701, geöffnet

Hauptplatine des MRS701

Die MRS701 wurde als "Kompaktsteuerung" bezeichnet, beinhaltete neben der Rechnereinheit auch die Ankopplungsstufen für den Prozess. Der Rechner arbeitete auf Basis des 8 Bit-Prozessors U880.

Technische Daten liegen leider noch nicht vor.


Steuerrechner MRS702, MRS703

(Alias MRS 702, MRS-702, MRS 703, MRS-703)

Diese Mikrorechnersteuerungen wurden vom VEB Numerik entwickelt und produziert und arbeiteten auf Basis des 8 Bit-Prozessors U880.

Beide Geräte waren in Form einer Rückverdrahtungseinheit mit steckbaren Platinen aufgebaut. Die MRS702 enthielt dabei zwei Slots für Peripheriebaugruppen, die MRS703 hatte vier. Die Anzahl der Ein- und Ausgänge lag damit bei der MRS702 bei 112, die der MRS703 bei 224. Vier Interrupteingänge und vier Zähler mit einer max. Frequenz von 40 kHz ergänzten die Geräte. Da in den Schaltschränken eine Betriebsspannung von 24V ohnehin vorhanden war, wurden die MRS gleich aus dieser gespeist.

Auf der MZE gab es ein Feature, mit welchem die CPU U880 ausgeschaltet werden konnte und nur über einen vorher zu konfigurierenden RAM Boolesche Ausdrücke ausgeführt wurden. Das ganze war aber ziemlich kompliziert, so das es bei den meisten Anwendungen bei Programmstart deaktiviert wurde.

Die MRS wurden aus folgenden Platinen zusammengesetzt:
MZE1Einkartenrechner, Schnittstellen V.24, IFSS und Tastaturanschluss
MEA1Universal-E/A-Gruppe (32 Digitaleingänge +12V, 24 Ausgänge 24V 125 mA, 2 Zähler, 2 Interruptquellen, Alle Anschlüsse optisch potenzialgetrennt)
MTA1Transistor-Leistungsverstärkung von 12 Ausgangssignalen 24V 2A, optisch potenzialgetrennt, mit LED-Anzeige
MSV2Stromversorgungs- und Überwachungsbaugruppe (Eingang 24V 2A), enthält auch eine Akkupufferung
MVT1Pegelanpassung der Prozesseingangsspannung von 24V auf 12V per Relais, externe Baugruppe
MVT2Pegelanpassung der Prozesseingangsspannung von 24V auf 12V per Transistor, externe Baugruppe



Steuerrechner MRS702

Das Betriebssystem der MRS befand sich in zwei EPROMs U2716 und belegte 3,5 KByte RAM. Es ermöglichte bis zu 30 quasi-zeitgleiche Operationen, Verschachtelungstiefe maximal 70.
8 KByte EPROM standen dem Anwender als Programmspeicher zur Verfügung. Die Programmierung der MRS erfolgte über die Rechner der PRG-Serie oder über Bürocomputer A5120, beide unter Nutzung des Betriebssystem UDOS. Für Test und Inbetriebnahme gab es außerdem zwei Bedieneinheiten TES630 (Hersteller: Textima) und BT700 (Hersteller: Numerik).


Steuerrechner MRS703

Prozessorplatine der MRS703

Die Anwenderprogramme konnten entweder in Assemblersprache oder in der Mehrprozessor-Steuersprache MPSS geschrieben werden.

Die MRS702 und MRS703 wurden u.a. von der Firma TEXTIMA in Textilmaschinen verbaut.


Steuerrechner MRS704, MRS705

(MRS 704, MRS-704, MRS 705, MRS-705)

Diese Steuerrechner auf Basis des Prozessors U880 wurden vom Kombinat Automatisierungs-Anlagenbau von 1988 bis 1990 produziert. Gegenüber den Vorgängermodellen nutzten MRS704 und MRS705 die Vorteile des Echtzeit-Netzwerksystems MRS-NET und hatten recht gute Netzwerkfähigkeiten.


Steuerrechner MRS704

Sie bestanden aus folgenden kombinierbaren Einzelkomponenten: Für die ZRE war eine 16 Bit Variante MSA291 mit dem Prozessor U8000 als Ersatz vorgesehen.

Als Ausgabegerät wurde der Bildschirm K7222 in Verbindung mit der Steuerkarte ABS K7024.30 benutzt. Außerdem gab es eine E/A-Einheit MHT291 mit 31-Tasten-Folienflachtastatur und 6-stelliger 7-Segmentanzeige, die über IFSS-Schnittstelle an die ZRE gesteckt wurde. Außerdem gab es an E/A-Baugruppen die Konstanteneingabe MHN290 und die Gleichstromleistungsausgabe MPV.

Programmseitig gab es die Systemsoftware ICL (Assemblernah, auf Basis von PASCAL) sowie einen echtzeitfähigen Compiler ähnlich dem PLZ RTC.

Die MRS waren u.a. zur Steuerung und Überwachung der Stromerzeugung bzw. des automatisierten Maschinenbetrieb im Handelsschiffbau im Einsatz.
Der Preis einer MRS betrug 35000 Mark.

Die MRS704 und 705 gelten heute als ausgestorben.


Steuerrechner MRS7000

(MRS 7000, MRS-7000)

Dieser Steuerrechner wurde vom Kombinat Automatisierungs-Anlagenbau produziert. Mit ihr kam im Bereich Maschinensteuerungen der Umstieg von 8-Bit-Technik auf 16-Bit-Technik (MMS16).


Steuerrechner MRS7001

Prozessorplatine der MRS7001

Eine MRS7000 war u.a. als Echtzeitsteuerung im Rechner ICA700 eingebaut.

Technische Daten liegen leider noch nicht vor.


Steuerrechner ICA700

(Alias ICA 700, ICA-700)

Dieser Rechner wurde vom "Kombinat Automatisierungs-Anlagenbau" entwickelt und von 1988 bis 1990 produziert.
Sie stellte einen 16-Bit-Rechner dar und basierte auf den Komponenten des Computers EC1834 sowie Platinen des MMS16.
Von der ICA700 gab es die Terminalvariante ICA 710.20 und die Schrankvariante ICA 710.30.
Die Produktion begann 1989, die Stückzahlen beliefen sich auf ungefähr 1000 Geräte.


Steuerrechner ICA710

Steuerrechner ICA710

Besonderheit der ICA700 war das Zweirechnerkonzept, bestehend aus einem internen Bürocomputer und einem internen Echtzeitrechner MRS7000.


FORATRONIC KS88

(Alias KS 88, KS-88)

Diese Kompaktsteuerung wurde vom VEB Forschung und Rationalisierung Zwickau produziert und diente zu Realisierung von einfachen bis mittleren Steuerungsaufgaben. Laut Aussagen des Herstellers wurde sie eingesetzt für Durch Zusatz- und Sonderbaugruppen konnte die Funktionalität noch erweitert werden, z.B. als Drehzahlregelung von Motoren oder Analog-Digitalwandler für Temperatur- und Druckmessung.
Je nach Anzahl der Zusatzbaugruppen wurde ein 40W-Netzteil oder ein 100W-Netzteil eingesetzt.


Steuerrechner KS88

Typenschild der KS88

KS88 innen, linke Seite

KS88 innen, rechte Seite

Standardmäßig war das Gerät mit folgenden Interfaces bestückt: Durch Einsatz von Zusatzbaugruppen erweiterten sich die Schnittstellen um: Kernstück der KS88 war der Einchipmikrorechner U8820 oder U8840 mit einer Taktfrequenz von 7,3 MHz. Der eingebaute Zeitgeber ermöglichte Zeitintervalle von 10 ms bis 99 s.
Das Gerät konnte in einen Servicemodus geschaltet werden, wo man: Dabei erfolgte keine negative Beeinflussung der angeschlossenen Maschinen.

Die Programmierung der KS88 erfolgte über einen EPROM (Typ 2716 oder 2732), der in einem anderen Gerät, z.B. dem zugehörigen Programmiergerät, geschrieben wurde. Die Programmiersprache nannte sich S88, außerdem war eine direkte Einbindung von Assemblerprogrammen möglich. S88 war eine Sprache auf sehr niedrigen Niveau, die äußerlich der Maschinensprache recht ähnlich sah.

Von der KS88 ist heute nur noch 1 Exemplar bekannt.



Letzte Änderung dieser Seite: 06.07.2010Herkunft: www.robotrontechnik.de