SCL-Basiswissen mit Siemens TIA-Portal

Structured Control Language (SCL) ist eine hochsprachliche Programmierumgebung für speicherprogrammierbare Steuerungen (SPS), die sich eng an PASCAL und IEC 61131-3 anlehnt. Dieser Kurs vermittelt die Grundlagen der SCL-Programmierung am Siemens TIA Portal und richtet sich an Techniker, Ingenieure und Automatisierungsspezialisten, die ihre Steuerungsprogramme über die klassischen Kontaktplan- oder Funktionsplan-Ansätze hinaus strukturieren und effizienter gestalten möchten. Der Fokus liegt auf dem sicheren Umgang mit SCL-Syntax, Datentypen, Bausteinen und typischen Steuerungsaufgaben wie Zählern, Timern und Schrittkettensteuerungen.

Grundlagen der SCL-Programmierung im TIA Portal Der Kurs beginnt mit einer systematischen Einführung in die Entwicklungsumgebung Siemens TIA Portal und zeigt, wie SCL-Projekte angelegt, strukturiert und verwaltet werden. Teilnehmende lernen die grundlegende Syntax von SCL kennen und verstehen, wie SCL als textbasierte Sprache im Unterschied zu grafischen IEC-Sprachen wie KOP oder FUP aufgebaut ist.

• TIA Portal: Navigation, Projektstruktur und Gerätekonfiguration
• SCL als IEC 61131-3-Sprache: Einordnung und Abgrenzung
• Grundsyntax: Kommentare, Bezeichner, Schlüsselwörter, Ausdrücke
• Variablendeklaration und Datentypüberblick (BOOL, INT, REAL, STRING usw.)
• Erstellen und Testen einfacher SCL-Bausteine im Simulator
• Fehlersuche mit den TIA-Portal-Diagnosetools

Datentypen und Bausteinstrukturierung Dieser Abschnitt vertieft den Umgang mit zusammengesetzten Datentypen, die in industriellen Steuerungen unverzichtbar sind, sobald strukturierte Datensätze mehrfach genutzt werden. Parallel dazu wird die Bausteinarchitektur von SCL-Projekten behandelt, also wie Funktionen, Funktionsbausteine und Organisationsbausteine zusammenwirken.

• Zusammengesetzte Datentypen: Arrays, Strukturen (STRUCT), benutzerdefinierte Typen (UDT)
• Funktionen (FC) ohne Instanzdaten: Aufbau, Parameter, Rückgabewerte
• Funktionsbausteine (FB) mit statischen Daten: Instanz-DBs, Mehrfachaufruf
• Organisationsbausteine: OB1 (Hauptprogramm), OB30/35 (zyklisch), OB-Prioritäten
• Datenbaustein-Programmierung: globale DBs und instanzbezogene DBs
• Bausteinaufruf und Parameterübergabe in SCL

Steuerungslogik: Anweisungen, Zähler, Zeiten und Schrittkettensteuerungen Dieser zentrale Praxisblock behandelt die Programmierelemente, die in nahezu jeder industriellen Steuerungsaufgabe benötigt werden. Die CASE-Anweisung für Schrittkettensteuerungen ist dabei besonders praxisrelevant, da sie die klassische Schrittkette aus dem Ablaufsprachenkonzept (AS/GRAPH) direkt in SCL abbildet.

• Bedingte Programmverzweigungen: IF-THEN-ELSE, ELSIF-Ketten
• Schleifenanweisungen: FOR, WHILE, REPEAT-UNTIL mit Anwendungsbeispielen
• CASE-Anweisung zur Modellierung von Schrittkettensteuerungen
• Zähler in SCL: CTU, CTD, CTUD und ihre Einsatzmuster
• Zeiten in SCL: TON, TOF, TP und zeitgesteuerte Prozessabläufe
• Kombination von Zählern und Timern in komplexen Steuerungsabläufen

Standardfunktionen, Umwandlungen und strukturierte Programmarchitektur Abschließend lernen Teilnehmende, die Standardbibliotheken des TIA Portals in SCL-Programme einzubinden und Datentypen situationsgerecht umzuwandeln. Zudem wird gezeigt, wie ein strukturiertes, wartbares Softwareprojekt aufgebaut wird.

• Standardfunktionen der SPS-Bibliothek: Auswahl und Aufruf
• Umwandlungsfunktionen: REAL_TO_INT, INT_TO_DINT, BOOL_TO_WORD usw.
• Mathematische Operationen und Vergleichsausdrücke
• Strukturierter Softwareentwurf: Modularisierung und Wiederverwendung
• Dokumentation von SCL-Bausteinen: Kommentare, Variablennamen, Versionierung
• Abschlussprojekt: eigenständige Umsetzung einer Steuerungsaufgabe in SCL

Praxisübungen an realen Steuerungsaufgaben Der gesamte Kurs ist auf hohen Praxisanteil ausgelegt. Alle Konzepte werden unmittelbar in Übungsaufgaben umgesetzt, die typische Aufgabenstellungen aus der Automatisierungstechnik nachbilden.

• Einfache Motoransteuerung in SCL programmieren
• Sortier- und Ablaufsteuerung mit Schrittkette realisieren
• Zähler-Timer-Kombination für eine taktsynchrone Prozesssteuerung
• Datenverwaltung mit Arrays und UDTs für Rezeptursteuerungen
• Umwandlung und Aufbereitung von Analogsignalen im SCL-Baustein
• Fehlersuche in vorbereiteten Fehlerprogrammen
• Instanz-DB-basierter Funktionsbaustein für Mehrfachverwendung
• Optimierung eines bestehenden KOP-Programms durch SCL-Umstrukturierung
• Vollständige Dokumentation eines SCL-Projekts nach Industriestandard

Der Kurs richtet sich an Fachkräfte, die in der Automatisierungs- und Steuerungstechnik tätig sind und ihre Programmierkompetenz im Bereich SPS auf die textbasierte Sprache SCL ausweiten möchten.

• Techniker und Ingenieure in der Automatisierungstechnik und Industrieelektronik
• SPS-Programmierer mit Kenntnissen in KOP, FUP oder AWL, die SCL erlernen wollen
• Software-Inbetriebnehmer mit Siemens-Systemhintergrund
• Elektrotechniker mit Interesse an strukturierter Steuerungsprogrammierung
• Automatisierungsspezialisten, die Projekte auf TIA Portal migrieren oder neu aufsetzen

Der Kurs setzt auf eine enge Verknüpfung von konzeptionellen Einheiten und direkter Programmiertätigkeit. Alle theoretischen Inhalte werden unmittelbar durch Übungsaufgaben am TIA Portal verankert. Die Arbeit erfolgt an realistischen Steuerungsszenarien, sodass die erlernten Konzepte sofort in einen nachvollziehbaren Kontext eingebettet werden. Erfahrene Trainer aus der industriellen Automatisierungspraxis begleiten die Einheiten und geben gezielte Hinweise zur Fehleranalyse und Codestrukturierung.

Der Kurs ist auf Intensivweiterbildung ausgelegt und wird bei den Anbietern als Vollzeitkurs angeboten. Der exakte Zeitraum ist den jeweiligen Kursangeboten zu entnehmen. Das Kursprogramm ist so konzipiert, dass alle SCL-Grundlagen inklusive der Praxisabschlussaufgabe innerhalb des Kurszeitraums vollständig bearbeitet werden.

Nach erfolgreichem Abschluss erhalten Teilnehmende eine qualifizierte Teilnahmebescheinigung. Diese dokumentiert die erworbenen Kenntnisse in der SCL-Programmierung mit dem Siemens TIA Portal und kann gegenüber Arbeitgebern als Nachweis der Weiterbildung in der industriellen Steuerungsprogrammierung vorgelegt werden.

SCL ist in der modernen SPS-Programmierung unverzichtbar geworden, insbesondere für komplexe Steuerungsaufgaben, bei denen grafische Sprachen wie KOP oder FUP an ihre Grenzen stoßen. Wer SCL beherrscht, kann Steuerungssoftware strukturierter, lesbarer und wartbarer schreiben — ein Qualitätsmerkmal, das in industriellen Projekten zunehmend gefordert wird. Das TIA Portal von Siemens ist dabei die meistgenutzte Entwicklungsumgebung im deutschsprachigen Raum, sodass die erworbenen Kenntnisse direkt einsetzbar sind. Die Verbindung von Datentypenkenntnis, Bausteinarchitektur und Steuerungslogik, die dieser Kurs aufbaut, befähigt Teilnehmende, Projekte von Grund auf strukturiert anzulegen und bestehende Programme durch SCL-Elemente zu ergänzen oder zu ersetzen. Gerade in Umgebungen, in denen Rezeptursteuerungen, taktsynchrone Abläufe oder umfangreiche Datenverwaltung gefordert sind, bringt SCL entscheidende Vorteile gegenüber grafischen Ansätzen. Für Automatisierungsfachkräfte, die sich im Kontext von Industrie 4.0 und vernetzter Produktion weiterentwickeln möchten, ist die Kenntnis strukturierter Programmierprinzipien ein strategischer Vorteil. Die im Kurs erlernten Fähigkeiten sind nicht auf einen einzigen Maschinentyp beschränkt, sondern übertragen sich auf alle Siemens SIMATIC-Plattformen, die das TIA Portal unterstützen.