Das in der Abbildung dargestellte Modell zeigt den Fluß der Information zwischen gesteuertem Prozeß bzw. Prozeß-Abschnitt und der Steuereinrichtung, z.B. einer SPS. Als Prozeßabschnitt sollen technologisch "abtrennbare" Prozeßteile wie eine Teilanlage, eine Fertigungseinheit, ein Transportband usw. verstanden werden, die als technologischer Verbund den Gesamtprozeß ergeben.
Die Schnittstelle zwischen Prozeß und Steuereinheit wird durch die Binärvektoren[1]
P, X und O, Y gebildet:
Wie die Abbildung zeigt, wird die am Prozeßausgang P auftretende Anzahl sog. Prozeßzustandvariable p in Eingangsvariable x des Eingangsvektors X der Steuereinrichtung überführt.
Jede am Prozeßeingang O wirkende Operation ist Abbild des Ausgangsvektors Y der Steuereinrichtung. Die Ausgangsvariablen y werden in die Operationsvariablen o überführt.
Die Überführungs-Anforderungen müssen in den Variablenlisten der Datenbank enthalten sein, wobei EMSR-Stellen nach DIN 19227 oder Betriebsmittel-Kennzeichen nach DIN 40719 die Schnittstellen zum Prozeß darstellen. Die technische Realisierung erfolgt u.a. durch die Prozeß-Meß- und Stelltechnik.
Hierzu werden oft sogenannte nichtbinären Funktionen wie Zeitglieder und Zählglieder, arithmetische Funktionen, Kopierfunktionen (z.B. für Grenzwerte, Zeit- und Zählwerte usw.) und andere benötigt. Vergleicher- und Flankenfunktionen sind in den IEE bzw. ME enthalten.
Das Verhalten des Prozesses unter dem Einfluß der ihn steuernden, beeinflussenden Operationen spiegelt sich in Änderungen der Prozeßzustandsvariablen wider und ist im Steuerungsmodell Prozeßablaufplan (PRAP) dokumentiert. Im PRAP sind auch alle nichtbinären Funktionen eingebettet.
[1]
Wertebelegung ist eine Bezeichnung für eine Anzahl verschiedener Variabler und deren Werte. Die Anzahl ausgewählter Variablen erfüllt einen bestimmten Zweck und wird oft als Vektor (Dimension = Anzahl) aufgefaßt.
Im Falle der PRAP-Variablen wie Operations- oder Prozeß-Variable gibt es nur zwei Werte. Daher auch die Bezeichnung Binärvektor.
Prozeßvariable haben die Werte ja und nein, sie sind im PRAP sichtbar an den abgehenden Kanten (exits yes and no) angebracht.
Operationsvariable haben Werte wie ein / aus, auf / zu (on / off, open / close), aber auch jede andere Aussage und deren Negation ist denkbar: Ventil öffnen (Open the Valve) und Ventil nicht öffnen (Don't open the Valve), Tor schließen (Shut the Gate) und Tor öffnen (Open the Gate), Motor einschalten (Switch on the Motor) und Motor ausschalten (Switch off the Motor), Beleuchtung einschalten und Beleuchtung nicht einschalten, Beleuchtung ausschalten und Beleuchtung nicht ausschalten. Entscheidend ist das zu steuernde Stellglied, allgemein "der Empfänger des Befehls", wie die Wertebelegung technologisch interpretiert wird.
Sichtbar, welche Wertung in einer Operation gilt, ist die Belegung im Operations-Variablen-Fenster. Dort ist jede Operationsvariable mit ihrer Aussage eingetragen. Gilt diese in der betreffenden Operation, so ist sie markiert; ansonsten gilt die negierte Aussage.
