SPS-Zykluszeit optimieren: Praktische Techniken

Die Zykluszeit ist die Zeit die die CPU für einen kompletten Programmdurchlauf braucht. Typisch: 1–100 ms. Zu lang → schnelle Signale werden verpasst, Reaktionszeiten steigen, im schlimmsten Fall Zeitfehler (OB 80) oder CPU-STOP.

Was die Zykluszeit beeinflusst#

1. Prozessabbild-Aktualisierung (E/A lesen/schreiben) — typisch 1–5 ms
2. Anwenderprogramm-Ausführung — der Hauptfaktor
3. Kommunikation (HMI, PROFINET, OPC UA)
4. Systemaufgaben (Diagnose, Housekeeping)

Technik 1: Bedingte Ausführung (Größter Effekt)#

Nicht jeder Code muss jeden Zyklus laufen:

IF #Automatik_Modus THEN
    "Produktionsprogramm"();
END_IF;

Effekt: 20–40 % kürzere durchschnittliche Zykluszeit bei Programmen mit mehreren Betriebsarten.

Technik 2: Optimierte Datenbausteine (S7-1500)#

Optimierter DB-Zugriff (Standard bei S7-1500) ist deutlich schneller als Standard-Zugriff. Typische Verbesserung: 10–30 % schnellerer DB-Zugriff.

Prüfen: DB-Eigenschaften → Attribute → "Optimierter Bausteinzugriff" aktiviert? Bei absolutem DB-Zugriff (DBW0) zuerst auf symbolisch umstellen.

Technik 3: Richtige Programmiersprache#

Technik 4: Zeitkritischen Code in zyklische Interrupts#

Statt OB1 schneller zu machen, zeitkritischen Code in OB35 (100 ms Standard, konfigurierbar bis 1 ms):

OB1 = Hauptprogramm (z.B. 20 ms). OB35 = PID-Regler, Schnellzählung (festes Intervall).

Technik 5: Kommunikationslast reduzieren#

• HMI-Abfragefrequenz senken (500 ms statt 100 ms für Anzeigewerte)
• Daten gebündelt übertragen (ein Array statt 50 Einzelvariablen)
• Unbenutzte Kommunikationsverbindungen deaktivieren

Technik 6: Unnötige Operationen vermeiden#

Zykluszeit messen#

TIA Portal: Online & Diagnose → Zykluszeit → Min/Max/Aktuell

Richtwerte:

• < 10 ms: Exzellent
• 10–50 ms: Normal für mittlere Programme
• 50–100 ms: Akzeptabel für langsame Prozesse

• 100 ms: Problematisch — Optimierung untersuchen

Häufig gestellte Fragen#

Welche Zykluszeit braucht meine Anwendung?

Faustregel: Weniger als die Hälfte der kürzesten Signaldauer. 50-ms-Sensorimpulse → Zykluszeit unter 25 ms.

Kann ich eine feste Zykluszeit einstellen?

Ja. TIA Portal: CPU-Eigenschaften → Zyklus → Minimale Zykluszeit.

Gepflegt von PLCcheck.ai. Letztes Update: März 2026. Keine Verbindung zu Siemens AG.