Steuerungstechnik

Kurzdefinition

Die Steuerungstechnik befasst sich mit der gezielten Beeinflussung technischer Prozesse durch Verknüpfung von Eingangssignalen zu Ausgangssignalen nach festgelegten Algorithmen. Im Gegensatz zur Regelungstechnik arbeitet sie in offenen Wirkungsketten ohne Rückkopplung des Prozessergebnisses. Sie umfasst zeit-, ereignis- und prozessabhängige Abläufe wie Sequenzsteuerungen, Verriegelungen und Safety-Funktionen. In Membranfiltrationsanlagen steuert sie diskrete Prozesse wie Ventilschaltungen, Pumpenstarts und die Abfolge von Betriebs- und Reinigungsphasen.

Funktionsprinzip

Die Steuerungstechnik basiert auf binären oder digitalen Logikverknüpfungen, die in SPS-Programmen nach IEC 61131-3 implementiert werden. Eingangssignale von Endschaltern, Füllstandssensoren oder Timern lösen definierte Aktionen aus. Sequenzsteuerungen arbeiten schrittweise nach Zeit- oder Ereigniskriterien und werden häufig als GRAFCET oder Sequential Function Chart (SFC) programmiert. Verriegelungen verhindern unzulässige Betriebszustände durch logische UND/ODER-Verknüpfungen. Safety-Steuerungen nach EN ISO 13849 oder IEC 62061 gewährleisten sichere Prozessabschaltung bei Gefahrensituationen.

Anwendungsgebiete

Die Steuerungstechnik ist fundamental für alle sequenziellen Prozessabläufe in Membranfiltrationsanlagen. Sie koordiniert komplexe Reinigungszyklen mit definierten Phasenabfolgen, steuert Mehrwege-Ventilkonfigurationen für unterschiedliche Betriebsmodi und synchronisiert Hilfsprozesse wie Dosierung oder Probenahme. Not-Aus-Funktionen und Sicherheitsverriegelungen schützen Personal, Anlage und Produkt zuverlässig.

Typische Anwendungsbereiche:

• CIP-Sequenzsteuerung mit automatischem Phasenwechsel
• Batch-Processing in diskontinuierlichen Filtrationsprozessen
• Ventilmatrix-Steuerung für Multi-Stage-Systeme
• Interlocking-Logik zur Verhinderung von Fehlbedienungen
• Emergency-Shutdown-Systeme (ESD) nach SIL-Anforderungen

Zusammenfassung

Die Steuerungstechnik gewährleistet zuverlässige und reproduzierbare Prozessabläufe durch eindeutig definierte Schaltlogiken. Sie bildet die Basis für sichere Anlagenfahrweise und erfüllt normative Anforderungen an funktionale Sicherheit. Für Betreiber bedeutet sie Prozesssicherheit, reduzierte Fehlerquoten und die Grundlage für automatisierte, validierbare Produktionsprozesse in der Membranfiltration.