VOM SYMPTOM ZUR URSACHE

Fehlerdiagnose und Fehlersuche an Industrieanlagen

Der Fehler wird an einer Stelle sichtbar. Seine Ursache kann ganz woanders liegen.

Ich untersuche SPS, Signale, Antriebe, industrielle Kommunikation und Elektrik im Zusammenhang, um die tatsächliche Ursache einzugrenzen und den Betrieb wiederherzustellen.

Störung beschreiben Diagnose aus der Praxis

01 / 08

SYMPTOMMotor startet nicht

SignaleBedingungenUrsache

Technische Illustration. Signalwege und Prüfreihenfolge hängen von der konkreten Anlage ab.

Dem Signal folgen. Die Unterbrechung finden.

Untersucht wird auch, was vor der sichtbaren Störung passiert: vom Sensor und der Logik über den Befehl bis zum Antrieb und seiner Rückmeldung.

01Sensor
02SPS-Eingang
03Logik / Verriegelung
04Befehl
05Industrienetz
06Antrieb
07Motor
08Rückmeldung

URSACHE IM BEISPIEL GEFUNDEN

Rückmeldung fehlt

In diesem Schema gelangt der Befehl bis zum Antrieb, die erwartete Bestätigung fehlt. Warum das Signal an einer echten Anlage ausbleibt, muss gesondert bestätigt werden.

UngeprüftIn PrüfungAbweichungUrsache eingegrenzt

Technische Illustration. Signalwege und Prüfreihenfolge hängen von der konkreten Anlage ab.

Ein Diagnosebeispiel ausprobieren

Der Motor startet nicht. Verfolgen Sie, wie die Prüfung der Bedingungen den Suchbereich eingrenzt.

DEMONSTRATIONPLC → DRIVE → MOTOR

MOTOR STARTET NICHT

01Startbefehl✓ Vorhanden
02SPS-Verriegelungen✓ Freigegeben
03Kommunikation zum Antrieb✓ Funktioniert
04Antrieb bereit✕ Nein

Aktivieren Sie JavaScript für die Demo. Im Beispiel sind Befehl und Kommunikation vorhanden; die Antriebsbereitschaft fehlt.

Bereit zur Prüfung

Signalmonitor

DEMO / 01

START_REQUESTUngeprüft

SAFETY_OKUngeprüft

AUTO_MODEUngeprüft

DRIVE_READYUngeprüft

MOTOR_FEEDBACKUngeprüft

Alle Zustände sind simuliert. Die Prüfung verändert keine Schutzfunktionen.

BEREICH FÜR DIE WEITERE PRÜFUNG GEFUNDEN

Antrieb nicht startbereit

Das bedeutet noch nicht, dass der Umrichter defekt ist. Als Nächstes werden seine Meldungen, Versorgung, Bereitschaftsbedingungen und zugehörigen Signale untersucht. Eine echte Diagnose braucht reale Daten.

Demonstrationsbeispiel für das Prinzip der Fehlersuche. Es besteht keine Verbindung zu einer realen Anlage.

Ein Symptom. Viele mögliche Ursachen.

SYMPTOM

Motor startet nicht

Möglichen Prüfbereich auswählen

Liegt der benötigte Zustand an und entspricht das Signal dem tatsächlichen Prozess?

Welcher Steuerungszustand und welcher Programmteil erzeugen den Befehl?

Welche technologische Startbedingung ist nicht erfüllt?

Welchen Zustand meldet das Sicherheitssystem? Seine Funktionen bleiben erhalten.

Erreicht der Befehl den Teilnehmer und kommen aktuelle Daten zurück?

Ist der Antrieb bereit und welche Diagnosemeldungen liegen vor?

Passen Versorgung, Schaltplan und elektrische Rückmeldung zusammen?

Liegt die Ursache in Last, Bewegung oder Zustand des Mechanismus?

Die Diagnose beginnt mit der Kette der Bedingungen. Ein stehender Motor bedeutet noch nicht, dass der Motor selbst defekt ist.

Was passiert an Ihrer Anlage?

Das Symptom bestimmt den Einstieg. Der konkrete Prüfbedarf ergibt sich aus der Anlage.

Die Anlage startet nicht

Startanforderung, Betriebsart, Freigaben, Gerätebereitschaft und Rückmeldungen werden abgeglichen.

Unerwartete Stillstände

Ereignisse vor dem Stopp, Zustände der Signalketten und Prozessbedingungen werden untersucht.

Der Fehler tritt sporadisch auf

Zeitpunkt, Signaländerungen, Kommunikation und Last werden miteinander verglichen.

Antrieb geht auf Störung

Meldungen, Versorgung, Motor, Belastung und Austausch mit der Steuerung werden analysiert.

SPS in STOP / ERROR

Diagnosepuffer, Hardwarekonfiguration und der Kontext des Zustandswechsels werden ausgewertet.

HMI erreicht die SPS nicht

Verbindung, Adressierung, Austauschkonfiguration und Teilnehmerzustände werden betrachtet.

PROFINET- / PROFIBUS- / Modbus-Fehler

Der gestörte Austausch wird einem Teilnehmer, Leitungsweg, der Versorgung, Konfiguration oder Datenebene zugeordnet.

Nach einer Reparatur läuft nichts mehr

Änderungen seit der Reparatur werden mit Schaltplan, Signalen und Startbedingungen abgeglichen.

Kein Start nach Komponententausch

Kompatibilität, Konfiguration, Signalzuordnung und Rückmeldungen werden untersucht.

Stillstandsursache unbekannt

Zunächst werden Beobachtungen und Meldungen gesammelt, danach Hypothesen gezielt geprüft.

Auf welcher Ebene liegt das Problem?

Eine belastbare Fehlersuche beschränkt sich nicht automatisch auf SPS-Code. Eine Programmbedingung kann den tatsächlichen Zustand eines anderen Anlagenteils abbilden.

PRÜF-
BEREICH

Last, Bewegung und tatsächlicher Zustand des Mechanismus.

Versorgung, Schaltgeräte und elektrische Rückmeldungen.

Prozesssignale und Verhalten der ausführenden Geräte.

Bereitschaft, Diagnose, Motor und Betriebsbedingungen.

Zustände, Befehle, Freigaben und technologische Verriegelungen.

PROFINET, PROFIBUS, Modbus, CAN und konsistenter Datenaustausch.

Meldungen, angezeigte Werte und Verbindung zur Steuerung.

Die Ursache lag an einer anderen Stelle.

CASE 008 / SCHNEIDER PACDRIVE

Ein Monat Stillstand. Eine falsche Rückmeldung.

Originalaufnahme der Anlage · Case 008 · Foto vergrößern ↗

Eine Verpackungsmaschine mit Schneider PacDrive startete nach dem Tausch eines Servoantriebs nicht mehr. Kunde und Elektriker suchten etwa einen Monat; der Hersteller hatte sich zweimal remote aufgeschaltet.

Prüfung: Reale Signale, Verriegelungen und SPS-Logik analysiert und mit Schaltplan sowie Schützrückmeldungen abgeglichen.
Ursache: Falsche elektrische Rückmeldung in der Schaltung des zuvor ausgetauschten Relais KA20.
Ergebnis: Nach Korrektur des Anschlusses verschwand die Meldung und die Maschine startete. Weitere intakte Komponenten mussten nicht ersetzt werden.

Den ganzen Case ansehen

≈ 1 MonatStillstand vor der Diagnose

≈ 2 StundenDiagnose in diesem Fall

100 %remote ausgeführt

Die zwei Stunden sind das Ergebnis dieses Projekts, keine Zusage für jede Störung.

CASE 004

Rapida 75 / CAN Bus

Der Kommunikationsfehler blieb trotz Komponententausch bestehen. Die Suche führte zur Kommunikationsplatine des Hauptantriebs. Nach Wiederherstellung der Kontakte lief die Maschine wieder.

Den ganzen Case ansehen ↗

CASE 002

Siemens S7-414 / Prisma / OPC

Befehle der alten Visualisierung erreichten die Anlage nicht. Die Analyse von SPS, OPC und SCADA führte zur Wiederherstellung der Kommunikation und Produktion.

Den ganzen Case ansehen ↗

So gehe ich bei der Fehlersuche vor

Jede Hypothese muss einer Prüfung standhalten. Bestätigen die Daten sie nicht, geht es zurück zu den Fakten — bevor Programm oder Bauteile geändert werden.

HYPOTHESE
PRÜFEN

01
Symptom
Verhalten, Zeitpunkt und mögliche Reproduzierbarkeit verstehen.
02
Fakten
Meldungen, Änderungen und Ereignisfolge festhalten.
03
Signale
Anforderungen, Befehle und Rückmeldungen verfolgen.
04
Bedingungen
Freigaben und Verriegelungen im Zusammenhang untersuchen.
05
Logik
Programm, Konfiguration und Prozesszustand abgleichen.
06
Hardware
Die Hypothese am tatsächlichen Zustand der Anlage prüfen.
07
Bestätigung
Ursache bestätigen, Korrektur abstimmen und das Ergebnis prüfen.

Intakte Teile erhalten.
Zuerst die Ursache bestätigen.

Ein zufälliger Komponententausch kann den Stillstand verlängern. Zuerst muss klar sein, welche Bedingung fehlt und wo die logische oder physische Kette unterbrochen wird.

Eine Meldung ist Information.

Fehlercodes und Meldungen sind ein Ausgangspunkt, aber nicht immer die vollständige Erklärung. Eine Antriebsstörung kann die Untersuchung mehrerer zusammenhängender Bereiche erfordern.

Die Meldung zeigt, wo die Suche beginnt. Nicht zwingend, wo sie endet.

Drive faultDEMONSTRATION

MotorVersorgungÜberlastKommunikationFreigabebedingungenProzess

Remote oder vor Ort?

Der passende Weg hängt vom Datenzugang und den nötigen Prüfungen ab. Ferndiagnose und ein Techniker an der Anlage können sich ergänzen.

Remote

SPS, HMI oder Antrieb online erreichbar
Abgestimmter Fernzugang vorhanden
Dokumentation verfügbar
Lokaler Techniker kann erforderliche Prüfungen übernehmen

Vor Ort

Messungen an der Anlage erforderlich
Verdrahtung muss untersucht werden
Sensoren, Hardware oder Mechanik sind zu prüfen
Kein geeigneter Fernzugang vorhanden

Remote-Service

Was hilft vor der Diagnose?

Foto der Meldung
Gerätetyp / Typenschild
Kurze Beschreibung
Zeitpunkt des Fehlers
Letzte Änderungen
Schaltplan
SPS-/HMI-Projekt
Video des Verhaltens
Vorhandener Fernzugang

Nicht alles vorhanden? Kein Problem.

Wir können die Situation auch mit wenigen Ausgangsdaten besprechen. Beginnen Sie mit dem, was bereits bekannt ist.

Fragen zur Fehlerdiagnose

Reicht der Fehlercode für eine Diagnose?

Ein Code hilft, die Suchrichtung festzulegen. Die Bestätigung der Ursache benötigt meist Kontext, reale Signale und Angaben zur Anlage.

Kann die Diagnose ohne SPS-Projekt beginnen?

Ja, zunächst lassen sich Symptome und vorhandene Daten besprechen. Der Projekt- und Dokumentationszugang bestimmt die mögliche Tiefe der weiteren Analyse.

Ist immer ein Vor-Ort-Einsatz nötig?

Nein. Geeigneter Fernzugang und Unterstützung an der Anlage ermöglichen viele Prüfungen remote. Messungen oder Hardwareuntersuchungen können einen Einsatz vor Ort erfordern.

Wie lange dauert die Fehlersuche?

Das hängt von Komplexität, Reproduzierbarkeit, Zugang und Datenlage ab. Ein Ergebnis aus einem einzelnen Case ist keine Termingarantie für eine andere Anlage.

VOM SYMPTOM ZUR URSACHE

Ihre Anlage steht?

SPS, Antrieb oder Sensoren müssen nicht sofort ersetzt werden. Beschreiben Sie die Störung, das Equipment und die vorhandenen Meldungen. Ich sehe mir die Ausgangsdaten an und schlage den nächsten Schritt vor.

Störung beschreiben Anrufen

Zuerst besprechen wir die Situation und die verfügbaren Daten.