Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Präzise auf den Punkt

01.03.2009
Frequenzumrichter löst Positionieraufgaben

Mit der Ausbaustufe HighLine der neuen Inverter Drives 8400 brachte Lenze einen Frequenzumrichter auf den Markt, mit dem man Positionieraufgaben einfach und kostengünstig lösen kann. In Verbindung mit dem Lenze-Getriebemotorenprogramm, Standard-Asynchronmotoren oder auch hochdynamischen Applikationsmotoren und Inkrementalgebern sind Positioniergenauigkeiten bis 0,1 Millimeter und Winkelgenauigkeiten bis 0,3 Grad erreichbar.

Absolute, relative und Restweg-Positionierung machen den Weg frei, um Anwendungen ohne kostenintensive Servotechnik zu realisieren - insbesondere dann, wenn die Prozessanforderungen an Dynamik und Präzision nicht höchsten Ansprüchen genügen müssen. Der 8400 HighLine eignet sich vor diesem Hintergrund für Hubwerke, Fahrantriebe, Portalkrane, Querverfahrwagen sowie Regalbediengeräte. Weitere Einsatzgebiete in der horizontalen Materialflusstechnik sind Förderbänder, Ausschleuser oder Drehtische. Durch den hohen funktionalen Umfang der Frequenzumrichter sind Punkt-zu-Punkt Positionierungen im begrenzten, unbegrenzten oder Verfahrbereich realisierbar. In der integrierten Tabellenpositionierung lassen sich 15 Positionen mit unterschiedlichen Fahrprofilen als lineare oder s-förmige Rampen belegen, die ihrerseits für sanfte und mechanisch verschleißarme Positionierungen sorgen. Ebenso ist das Verketten von Fahrprofilen möglich. So lassen sich auf einfache Art verschiedenste Bewegungsprofile erstellen.

Die in der Tabelle im Umrichter abgelegten Positionen werden durch die SPS über das direkte Ansteuerung der Klemmen oder den angeschlossenen Feldbus vorgegeben. Der Antrieb fährt anschließend selbständig die Position an und meldet das Erreichen an die Steuerung. Um dynamisch auf Prozessänderungen in der Maschine zu reagieren, ist eine Override-Funktion implementiert. Wird ein neuer Positionswert während eines laufenden Vorgangs kommuniziert, setzt der Umrichter diesen unmittelbar um und bringt den Antrieb ruckfrei zur neuen Position. Für die Dynamik stellt der 8400 HighLine bis 200 Prozent des Umrichternennstroms als Überlaststrom zur Verfügung. Bis zu 120 Bewegungen pro Minute oder 60 Zyklen pro Minute als Hin- und Rückbewegung sind bei einer an die Leistung angepassten Motor-Umrichter-Kombination möglich.

Höhere Lebensdauer

Für Applikationen, in denen Material angehoben wird, ist der 8400 HighLine mit einem integrierten Bremsenschalter ausgestattet. Hiermit lassen sich ohne zusätzliche Kosten 24-Volt-Bremsen verschleißfrei ansteuern. Für 180- oder 205-Volt-Bremsen stehen externe elektronische - und damit verschleißfreie - Bremsenschalter zur Verfügung, die über einen digitalen Ausgang des Umrichters angesteuert werden. Mit dem integrierten Bremsenmanagement lassen sich Lüftungs- und Einfallzeiten so präzise einstellen, dass bei Hubwerken die ruckfreie Lastübernahme beim Öffnen der Haltebremse sichergestellt ist. Beim Abbremsen erfolgt im umgekehrter Weise das Einfallen der Bremse erst dann, wenn der Motor wirklich steht. Dieses Prinzip schont die Bremsbeläge vor Verschleiß, erhöht die Lebensdauer und senkt letztlich den Serviceaufwand.

Im horizontalen Materialfluss lassen sich die Fahrprofile entsprechend des zu transportierenden Gutes so präzise und sanft einstellen, dass sowohl hohe Produktivität durch Schnelligkeit als auch maschinen- wie materialschonende Bewegungen in Einklang zu bringen sind. Die Rückführung der Lage- und Drehzahlwerte erfolgt dabei über Inkrementalgeber. Kommt ein Geber mit 2.048 Inkrementen zum Einsatz, lassen sich vierpolige Standard-Asynchronmotoren mit Drehzahlen bis 3.000 Umdrehungen je Minute betreiben. Der Vorteil: Motoren können über den gesamten Drehzahlbereich bis in den einfachen Feldschwächebereich hinein ausnutzt werden - und das bei einer Winkelgenauigkeit von 0,3 Grad an der Welle. Zur Kommunikation mit der Steuerung ist in den 8400 HighLine eine CANopen-Schnittstelle integriert, die mit Übertragungsraten von einem Megabaud den schnellen Datenaustausch gewährleisten.

Inbetriebnahme

Statt der aufwändigen Programmierung wird der Umrichter ausschließlich über einfaches Einstellen weniger Parameter an die Positionieraufgabe in der Maschine angepasst: Einschalten des Positioniermoduls, Auswählen der Steuerquelle (Feldbus oder Steuerklemme) und Einstellung des Gebers, des Getriebefaktors sowie der Maschinendaten. Positionsvorgaben erfolgen dabei im Maßsystem der Maschine und müssen nicht erst zeitraubend mit Umrechnungsfaktoren ermittelt werden. Unterstützt werden diese Arbeiten durch die benutzerfreundliche, grafische Oberfläche der Projektierungssoftware L-force Engineer. Sie bietet neben dem Abbild aller beteiligten Maschinenkomponenten auch weitere wichtige Funktionen zur Inbetriebnahme und Diagnose, die über den Feldbus bequem von einem zentralen PC aus erfolgen können. Die frei editierbare Funktionsblockverschaltung zur Implementierung von Logikprogrammen durch grafische Programmierung oder beliebige Funktionsabläufe - initiiert durch Steuerworte oder Steuerklemmen - lassen sich somit komfortabel realisieren. Spezifische, komplexe Antriebsanforderungen werden auf diese Weise durch einfache, übersichtliche und klar dokumentierte Funktionsblöcke abgebildet. Zur Diagnose stehen Datenlogger und Logbbuch zur Verfügung, die die Zustände des Umrichters im zeitlichen Verlauf, ähnlich wie bei einem Oszilloskop, darstellen und aufzeichnen. Zur vorbeugenden Wartung und damit Sicherstellung einer hohen Anlagenverfügbarkeit bieten die Inverter Drives 8400 Funktionen zur Überwachung des Lüfters, der Temperatur oder des Stroms. Der 8400 HighLine schafft den Rahmen dafür, um Tabellen-Positionierungen mit Asynchronmotoren auf preiswerte Art zu realisieren. Dabei reduziert das gleiche "Look and Feel" der neuen Umrichter-Reihe die Kosten in nahezu allen Schritten der Wertschöpfungskette. Die gesamte Familie der Inverter Drives 8400 erscheint wie aus einem Guss und steht insofern für ein vollständiges Produktspektrum für das OEM-Geschäft - mit Augenmerk auf Skalierbarkeit in Preis, Funktion und Antriebsperformance.

Karsten Piekarski | handling
Weitere Informationen:
http://www.handling.de/xist4c/web/Praezise-auf--den-Punkt_id_882__dId_413200_.htm

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Maschinenbau:

nachricht Satellitengestützte Lasermesstechnik gegen den Klimawandel
17.01.2017 | Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT

nachricht eldec-Technologie im Maschinenbau: Standardisierte Hochleistungsgeneratoren für exzellente Maschinenbaulösungen
15.12.2016 | EMAG eldec Induction GmbH

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Maschinenbau >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Textiler Hochwasserschutz erhöht Sicherheit

Wissenschaftler der TU Chemnitz präsentieren im Februar und März 2017 ein neues temporäres System zum Schutz gegen Hochwasser auf Baumessen in Chemnitz und Dresden

Auch die jüngsten Hochwasserereignisse zeigen, dass vielerorts das natürliche Rückhaltepotential von Uferbereichen schnell erschöpft ist und angrenzende...

Im Focus: Wie Darmbakterien krank machen

HZI-Forscher entschlüsseln Infektionsmechanismen von Yersinien und Immunantworten des Wirts

Yersinien verursachen schwere Darminfektionen. Um ihre Infektionsmechanismen besser zu verstehen, werden Studien mit dem Modellorganismus Yersinia...

Im Focus: How gut bacteria can make us ill

HZI researchers decipher infection mechanisms of Yersinia and immune responses of the host

Yersiniae cause severe intestinal infections. Studies using Yersinia pseudotuberculosis as a model organism aim to elucidate the infection mechanisms of these...

Im Focus: Interfacial Superconductivity: Magnetic and superconducting order revealed simultaneously

Researchers from the University of Hamburg in Germany, in collaboration with colleagues from the University of Aarhus in Denmark, have synthesized a new superconducting material by growing a few layers of an antiferromagnetic transition-metal chalcogenide on a bismuth-based topological insulator, both being non-superconducting materials.

While superconductivity and magnetism are generally believed to be mutually exclusive, surprisingly, in this new material, superconducting correlations...

Im Focus: Erforschung von Elementarteilchen in Materialien

Laseranregung von Semimetallen ermöglicht die Erzeugung neuartiger Quasiteilchen in Festkörpersystemen sowie ultraschnelle Schaltung zwischen verschiedenen Zuständen.

Die Untersuchung der Eigenschaften fundamentaler Teilchen in Festkörpersystemen ist ein vielversprechender Ansatz für die Quantenfeldtheorie. Quasiteilchen...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Künftige Rohstoffexperten aus aller Welt in Freiberg zur Winterschule

18.01.2017 | Veranstaltungen

Bundesweiter Astronomietag am 25. März 2017

17.01.2017 | Veranstaltungen

Über intelligente IT-Systeme und große Datenberge

17.01.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Der erste Blick auf ein einzelnes Protein

18.01.2017 | Biowissenschaften Chemie

Das menschliche Hirn wächst länger und funktionsspezifischer als gedacht

18.01.2017 | Biowissenschaften Chemie

Zur Sicherheit: Rettungsautos unterbrechen Radio

18.01.2017 | Verkehr Logistik