SPS-Programmierer:in werden – Qualifizierung – Kurs

Die Qualifizierung SPS-Programmierer:in vermittelt das vollständige Handwerkszeug, um speicherprogrammierbare Steuerungen von Grund auf selbstständig zu programmieren, in Betrieb zu nehmen und zu warten. Ausgehend von den Grundlagen der Steuerungstechnik führt der Kurs über die Programmiersprachen nach IEC 61131-3 – Kontaktplan, Funktionsbausteinsprache, Anweisungsliste, strukturierter Text und Ablaufsprache – bis zur Projektierung realer Hardware und der Inbetriebnahme kompletter Anlagenprogramme. Anders als reine Einstiegskurse zielt diese Qualifizierung auf das vollständige Berufsbild: Wer den Kurs abschließt, soll ein Steuerungsprogramm nicht nur verstehen, sondern eigenständig konzipieren, schreiben, testen und bei Störungen systematisch analysieren können.

Grundlagen der Steuerungstechnik und Hardware-Projektierung Bevor programmiert wird, steht die technische Basis: wie eine SPS aufgebaut ist, welche Baugruppen es gibt und wie ein Projekt in der Engineering-Software angelegt wird.

• Aufbau einer SPS aus CPU, Signal-, Kommunikations- und Sondermodulen
• Digitale und analoge Signalverarbeitung im Steuerungssystem
• Anlage eines Steuerungsprojekts in der Engineering-Software
• Hardwarekonfiguration und Zuordnung der Baugruppen im Projekt
• Symbolische Adressierung von Ein- und Ausgängen
• Grundlagen von Profinet und Profibus als Kommunikationsbus

Programmiersprachen nach IEC 61131-3 Im Zentrum der Qualifizierung steht die praktische Beherrschung der genormten SPS-Programmiersprachen, jeweils mit ihren typischen Einsatzgebieten.

• Verknüpfungssteuerungen im Kontaktplan (KOP) entwickeln
• Logikbausteine in der Funktionsbausteinsprache (FUP) aufbauen
• Anweisungsliste (AWL) lesen und für kompakte Logik einsetzen
• Strukturierten Text (SCL) für Berechnungen und komplexe Bedingungen nutzen
• Ablaufsprache für schrittbasierte Prozesse anwenden
• Sprachen situationsgerecht kombinieren statt sich auf eine einzige festzulegen

Strukturierte Programmierung mit Funktionsbausteinen Ein professionelles Steuerungsprogramm besteht nicht aus einem einzigen langen Baustein, sondern aus klar strukturierten, wiederverwendbaren Einheiten. Dieser Block vertieft die dafür nötige Bausteinlogik.

• Eigene Funktionen und Funktionsbausteine entwerfen und parametrieren
• Datenbausteine für Instanz- und Projektdaten strukturieren
• Bibliotheken aus wiederverwendbaren Bausteinen aufbauen
• Zeitglieder, Zähler und Merker gezielt in der Programmlogik einsetzen
• Programme durch sinnvolle Kommentierung und Struktur nachvollziehbar halten
• Bestehenden Programmcode lesen, nachvollziehen und gezielt anpassen

Inbetriebnahme, Test und Fehlerdiagnose Ein Programm ist erst dann fertig, wenn es an realer oder simulierter Hardware zuverlässig läuft. Dieser Block behandelt die Inbetriebnahme sowie den systematischen Umgang mit Störungen.

• Programme in der Simulation testen, bevor sie an die Hardware gehen
• Schrittweise Inbetriebnahme einzelner Anlagenteile
• Beobachtung von Variablen und Signalen im Online-Betrieb
• Typische Programmierfehler erkennen und gezielt beheben
• Diagnosewerkzeuge zur Eingrenzung von Störungen im laufenden Betrieb nutzen
• Änderungen im laufenden Betrieb kontrolliert einspielen

Praxis: Ein Steuerungsprogramm von der Planung bis zur Inbetriebnahme

• Analyse einer vorgegebenen Steuerungsaufgabe und Ableitung der Programmstruktur
• Projektierung der benötigten Hardware in der Engineering-Software
• Festlegung der symbolischen Adressierung für Ein- und Ausgänge
• Entwurf einer Ablaufsteuerung für den beschriebenen Prozess
• Umsetzung der Ablaufsteuerung in Funktionsbausteinsprache oder Ablaufsprache
• Ergänzung um Funktionsbausteine für wiederverwendbare Teillogik
• Einbindung von Zeitgliedern, Zählern und Grenzwertüberwachungen
• Simulation des Programms und Kontrolle der Signalverläufe
• Schrittweise Inbetriebnahme an der Beispielanlage
• Gezielte Fehlersuche anhand eingebauter Testfehler
• Dokumentation des fertigen Programms mit Kommentaren und Bausteinübersicht
• Vorstellung des eigenen Steuerungsprogramms im Kurs

Der rote Faden der Qualifizierung ist der vollständige Werdegang eines Steuerungsprogramms: von der Analyse der Aufgabe über die Wahl der passenden Programmiersprache bis zur Inbetriebnahme an realer oder simulierter Hardware. Diese Reihenfolge entspricht dem tatsächlichen Arbeitsablauf einer SPS-Programmierer:in im Betrieb. Am Ende der Qualifizierung steht kein isoliertes Sprachenwissen, sondern die Fähigkeit, eine komplette Steuerungsaufgabe eigenständig zu bearbeiten: von der Hardware-Projektierung über den Programmentwurf bis zur dokumentierten, getesteten Inbetriebnahme.

Die Qualifizierung richtet sich an alle, die die Berufsrolle SPS-Programmierer:in ernsthaft anstreben und dafür eine vollständige, in sich geschlossene Ausbildung suchen statt einzelner Kurzworkshops.

• Elektrofachkräfte und Mechatroniker:innen, die ihr Tätigkeitsfeld um Programmierung erweitern möchten
• Techniker:innen und Ingenieur:innen mit Interesse an Steuerungs- und Automatisierungstechnik
• Quereinsteiger:innen mit technischem Grundverständnis und Interesse an einer beruflichen Neuorientierung
• Mitarbeitende aus Instandhaltung oder Anlagenbetrieb, die künftig selbst Programme anpassen sollen
• Personen, die eine Grundlage für eine spätere Spezialisierung, etwa auf Digital-Twin- oder HMI-Themen, legen möchten

Jede Programmiersprache und jedes Bausteinkonzept wird zunächst an kleinen, überschaubaren Beispielen eingeführt und anschließend an einer wachsenden Beispielanlage angewendet. Theoriephasen zu Sprachkonzepten und Normbezug wechseln sich mit intensiven Programmierübungen an der Engineering-Software ab. Fehler werden bewusst als Lernanlass genutzt: Ein wesentlicher Teil der Übungszeit ist der gezielten Fehlersuche und -behebung an vorbereiteten Programmen gewidmet. Mit fortschreitendem Kurs verschiebt sich der Anteil von angeleiteten Übungen hin zu eigenständig bearbeiteten Programmieraufgaben.

Als vollständige Qualifizierung zur SPS-Programmierer:in ist der Kurs auf mehrere Monate angelegt und deutlich umfangreicher als reine Einstiegskurse in die Steuerungstechnik. In Vollzeit durchlaufen, konzentriert sich die Zeit auf intensives Üben an der Engineering-Software und an Beispielanlagen; berufsbegleitend verlängert sich der Zeitraum entsprechend. Der Praxisanteil steigt im Kursverlauf kontinuierlich, sodass die letzten Wochen überwiegend aus eigenständiger Programmierarbeit bestehen. Die genaue zeitliche Gliederung der Themenblöcke wird zu Kursbeginn festgelegt.

Der Kurs endet mit einer trägerinternen Zertifizierung als SPS-Programmierer:in, die die erworbenen Kenntnisse in Hardware-Projektierung, Programmiersprachen und Inbetriebnahme dokumentiert. Es handelt sich um einen qualifizierten, trägerinternen Nachweis und nicht um eine herstellerseitige Zertifizierungsprüfung. Das im Kursverlauf erstellte eigene Steuerungsprogramm dient zusätzlich als konkrete Arbeitsprobe für Bewerbungen. Wer eine herstellerspezifische Zertifizierung anstrebt, benötigt dafür einen gesonderten, auf das jeweilige System zugeschnittenen Prüfungsweg.

SPS-Programmierer:innen werden in nahezu jeder Branche mit automatisierten Produktionsanlagen gesucht, vom Maschinenbau über die Lebensmittelindustrie bis zur Gebäudetechnik. Wer Steuerungsprogramme eigenständig entwerfen, testen und in Betrieb nehmen kann, übernimmt eine Schlüsselrolle, die sich nicht auf einzelne Handgriffe reduzieren lässt. Die Qualifizierung unterscheidet sich von kurzen Einführungskursen durch ihre Vollständigkeit: Statt nur eine Programmiersprache oberflächlich zu streifen, deckt sie die gesamte Bandbreite nach IEC 61131-3 ab und verbindet sie mit Hardware-Projektierung und Inbetriebnahme. Damit entsteht ein Kompetenzprofil, das direkt einer realen Stellenbeschreibung entspricht. Das erarbeitete Verständnis für strukturierte, wiederverwendbare Programmbausteine zahlt sich auch langfristig aus: Wer von Anfang an sauber strukturiert statt improvisiert programmiert, kann eigene Programme leichter warten, erweitern und an neue Anlagen anpassen – eine Fähigkeit, die im Berufsalltag über reine Programmierkenntnisse hinausgeht.