Sequence

Ziel: Kernlogik Inhalt:

• Was ist eine Sequence?

• Zustandsautomat

• Verantwortungsbereich

• Beispiel-Ablauf

1. Warum gibt es Sequences?

In klassischen SPS-Programmen sind Abläufe, Sicherheitslogik, Bedienung und Diagnose häufig miteinander vermischt. Logik entsteht implizit im Code – nicht als erklärbares Modell.

Das führt zu typischen Problemen:

• unklare Verantwortlichkeiten

• schwer nachvollziehbare Abläufe

• hohe Abhängigkeit vom Programmierer

• fehlende formale Beschreibung des Maschinenverhaltens

Die Sequence existiert, um dieses Problem zu lösen.

Sie trennt funktionale Verantwortung klar von:

• Betrieb

• Sicherheit

• Implementierung

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2. Was ist eine Sequence?

Eine Sequence ist ein deterministisches Verhaltensmodell für eine klar abgegrenzte funktionale Aufgabe einer Maschine.

Eine Sequence:

• beschreibt was passiert – nicht wie es programmiert wird

• ist ein Zustandsautomat

• hat einen klaren Start-, Lauf- und Endzustand

• ist in sich geschlossen und eindeutig verantwortlich

Beispiele für typische Sequences:

• Spannen eines Werkstücks

• Bearbeitungszyklus

• Positionieren einer Achse

• Prüfvorgang

• Entspannen und Freigeben

Eine Aufgabe – eine Sequence.

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3. Einordnung im Selmo-Gesamtmodell

Die Sequence ist Teil einer klaren hierarchischen Struktur:

• Plant – gesamte Maschine / Anlage

• Hardware-Zone – Betriebs- und Verantwortungsrahmen

• Sequence – funktionale Ablaufverantwortung

• Zone – Verbindung zur realen Technik

Die Sequence selbst:

• entscheidet nicht, ob sie starten darf

• verwaltet keine Betriebsarten

• kennt keine UI-Logik

Sie beschreibt ausschließlich funktionales Verhalten.

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4. Aufbau einer Sequence

Eine Sequence ist erst vollständig definiert, wenn alle relevanten Layer beschrieben sind:

• Logic-Layer beschreibt den logischen Ablauf über Zustände und Übergänge

• System-Layer (Bit-Control) definiert das erwartete Verhalten der Zonen in jedem Zustand

• Parameter-Layer enthält zeitliche, positionsbezogene oder mengenabhängige Werte

Erst das Zusammenspiel dieser Layer macht eine Sequence eindeutig, prüfbar und deterministisch.

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5. Sequence und Logic-Layer (Überblick)

Der Logic-Layer beschreibt den Ablauf einer Sequence als Zustandsmodell.

Wesentliche Prinzipien:

• Ein Zustand beschreibt eine Situation, keine Aktion

• Übergänge erfolgen nur, wenn Bedingungen erfüllt sind

• Der Ablauf ist zu jedem Zeitpunkt eindeutig bestimmbar

Details zu Zustandsarten und Logikelementen sind im Kapitel Logic-Layer beschrieben.

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6. Sequence und System-Layer (Bit-Control)

Die Sequence selbst definiert Zustände – das Verhalten der realen Technik wird über den System-Layer beschrieben.

Dabei gilt:

• Jede Zone wird in jedem Zustand bewertet

• Das erwartete oder erlaubte Verhalten wird explizit festgelegt

• Es gibt keine impliziten Annahmen

Die vollständige Definition der Operanden und ihrer Bedeutung erfolgt im Kapitel Bit-Control.

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7. Verhalten einer Sequence im Betrieb

Eine Sequence befindet sich zu jedem Zeitpunkt in genau einem Zustand.

Unabhängig vom Betriebsmodus gilt:

• Zustände bleiben gültig

• Erwartungen bleiben aktiv

• Überwachung bleibt aktiv

Im Betrieb bedeutet das:

• Zustände werden erfüllt oder nicht erfüllt

• Abweichungen sind eindeutig lokalisierbar

• Reaktionen erfolgen deterministisch

Eine Sequence kennt keine Sonderfälle für Hand- oder Automatikbetrieb – sie arbeitet immer im selben Zustandsraum.

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8. Abgrenzung zu anderen Elementen

Zur Klarstellung:

• Eine Sequence ist keine Hardware-Zone → sie steuert nicht Betrieb oder Startfreigabe

• Eine Sequence ist keine Zone → sie repräsentiert keine konkrete Technik

• Eine Sequence ist keine Sicherheitsfunktion → Sicherheit entsteht durch modellierte Überwachung, nicht durch Ablauf

• Eine Sequence ist kein Code-Modul → sie ist ein formales Verhaltensmodell

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9. Typische Modellierungsfehler bei Sequences

Häufige Fehler sind:

• Sequences mit zu großer funktionaler Verantwortung

• technische Zustände statt logischer Zustände

• Vermischung von Ablauf und Sicherheitslogik

• Betriebsartenlogik innerhalb der Sequence

• implizite Annahmen statt expliziter Modellierung

Eine gute Faustregel:

Wenn sich eine Sequence nicht in einem Satz erklären lässt, ist sie zu groß.

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10. Zusammenfassung

Eine Sequence ist:

• die zentrale funktionale Einheit in Selmo

• ein deterministisches Zustandsmodell

• klar abgegrenzt und verantwortlich

• unabhängig von Betrieb, UI und Implementierung

Sie bildet die Grundlage für:

• saubere Abläufe

• automatische Diagnose

• nachvollziehbare Dokumentation

• sichere Erweiterbarkeit

Wer die Sequences versteht, versteht die Maschine.