Das 1977 in Padua, Italien, gegründete Unternehmen Isoclima ist Hersteller von Isolierverglasungen. Dabei fordert die Glasindustrie die Einhaltung höchster Qualitäts- und Sicherheitsstandards. Diese Anforderung spiegelt sich auch in der der Wahl der Lieferanten für die Maschinen und Anlagen des Unternehmens wider. „Die Zusammenarbeit mit Gefran begann bereits vor Jahrzehnten mit der Lieferung einzelner Komponenten“, so Luigi Rosina, Einkaufsleiter bei Isoclima. „Im Laufe der Zeit hat sich unsere Geschäftsbeziehung mehr und mehr gefestigt und es kamen auch Planung und Aufbau von Automatisierungssystemen und Schalttafeln dazu sowie Aufträge in der Software-Entwicklung.“ Sowohl für neue Anlagen als auch für Nachrüstungen greift der Glashersteller seither gerne auf die Erfahrungen und das Know-how von Gefran Soluzioni zurück. Das Gefran-Unternehmen zeichnet sich durch seine anwendungsspezifische Beratung und seine Lösungskompetenz auf dem Gebiet der Maschinen- und Prozesssteuerung aus, die es bis heute in mehr als 15.000 Projekten unter Beweis gestellt hat. Die Software-Entwickler im Unternehmen können je nach Kundenanforderungen Automatisierungsanwendungen, Benutzeroberflächen sowie Steuer- und Überwachungseinrichtungen auf Basis von Gefran-Plattformen oder wichtiger Hersteller auf dem Markt entwickeln. „Gefran hat sich hier von Anfang an als idealer Partner erwiesen“, so Rosina. „Neben der Lieferung von hervorragenden Produkten zur Leistungssteuerung war das Unternehmen in der Lage, unsere Anforderungen mit großer Präzision und Professionalität in Software umzusetzen.“

Optimierung der Benutzerfreundlichkeit

Gefran Soluzioni hat im Auftrag von Isoclima Schaltpläne erstellt und eine Automatisierungssprache zur Nachrüstung von vier Autoklaven sowie die Umrüstung eines Ofens mit 21 Modulen etabliert. Insgesamt konnte durch diese Maßnahmen die Benutzerfreundlichkeit der Systeme optimiert werden. Zusätzlich entstehen durch die Verwendung von Komponenten und Schnittstellen aus einer Hand weitere Vorteile: Zum einen wird die Personalschulung vereinfacht und ein Bedienerwechsel ist unkompliziert, zum anderen kann eine größere Flexibilität bei der Produktionsplanung gewährleistet werden, da sich mit Öfen unterschiedlicher Größe identische Ergebnisse erzielen lassen. Auch das Ersatzteilmanagement wird vereinfacht, was sich positiv auf der Wartungsebene auswirkt.

GPC: intelligentes Management elektrischer Heizlasten

In der industriellen Wärmebehandlung entscheidet die präzise Steuerung der elektrischen Heizlasten über die Effizienz der Prozesstemperaturregelung und damit über die wirtschaftliche Nutzung der zur Verfügung stehenden Energie. Deshalb kommen im größten Biegeofen von Isoclima für Glasscheiben von bis zu 10 Metern Länge die Leistungsregler der GPC-Baureihe von Gefran zur Steuerung des Wärmebehandlungsprozesses zum Einsatz.
Die aktuelle Generation der modularen Power Controller umfasst ein-, zwei- und dreiphasige Lösungen für Ströme von 40 A bis 600 A und Spannungen bis 690 V AC. Die GPC-Leistungssteller steuern lineare und nichtlineare Lasten (MoSi2, SiC, SWIR, Graphit und Transformatoren) in industriellen, elektrisch beheizten Hochtemperatur-Öfen und sind damit ideal für den Einsatz in Vakuumöfen, Anlagen zur Glashärtung oder Autoklaven für Verbundglas bzw. Verbundwerkstoffe sowie Halteöfen für Aluminium geeignet. Die Leistungsteller sind mit leicht austauschbaren Sicherungen ausgestattet und verfügen über vollständig konfigurierbare analoge und digitale Ein- und Ausgänge für die Übertragung von Prozessvariablen und die Übermittlung von Alarmsignalen an Leitsysteme. Für die Einbindung in Smart Factories können sie optional mit allen gängigen Feldbussystemen ausgerüstet werden. Zusätzlich garantiert die ODVA-Zertifizierung (Ethernet/IP) eine sichere Integration.
Im Zusammenspiel mit dem GSLM Smart Load Manager von Gefran sind die Leistungssteller zudem in der Lage, die Lastenverteilung zu übernehmen. Mithilfe der beiden intelligenten Algorithmen Load Sharing (Lastverteilung) und Load Shedding (Lastbegrenzung) kann die Schaltfolge und Einschaltdauer von Heizwiderständen so koordiniert werden, dass der Energieverbrauch unter Vermeidung von Lastspitzen möglichst gleichmäßig über die Einschaltdauer verteilt und gleichzeitig die voreingestellte Leistungsgrenze zu keinem Zeitpunkt überschritten wird. Zudem bieten die Leistungssteller die Möglichkeit einer vorausschauenden Wartung und erweiterte Überwachungs- und Diagnosefunktionen im Sinne von Industrie 4.0. Die Leistungssteller werden auch in der weltweit größten chemischen Härteanlage für 10-m-Flachglasscheiben eingesetzt, die sich derzeit im Bau befindet.

GRS-H: Plattform zur Steuerung elektrischer Widerstände

Neben den Leistungsstellern werden bei Isoclima auch die einphasigen Halbleiterrelais der GRS-H-Serie von Gefran zur Steuerung elektrischer Widerstände in verschiedenen Öfen für die Glasproduktion genutzt. Die Relais sind auf die Anforderungen der digitalen Fabrik zugeschnitten. Sie sind Teil der GRx-Familie und präsentieren eine neue Generation an Halbleiterrelais mit neuer Architektur sowie erweiterten Kommunikationsmöglichkeiten und Funktionen. Die GRS-Plattform ist das Basismodell der Baureihe und ermöglicht die Ansteuerung per Logiksignal sowie eine Nulldurchgangsschaltung für einfache lineare Heizwiderstände. Das Relais kann den Bruch der Gesamtlast oder den Ausfall der Versorgungspannung erkennen. Ein optionaler Übertemperaturschutz sorgt dafür, dass sich das Gerät ausschaltet, bevor es zu Schaden kommt. Es entstehen keinerlei Oberschwingungen oder Netzirritationen durch den Einsatz des Relais. Geräte mit dem Zusatz H verfügen zudem über leistungsgerechte Kühlkörper. Alle Modelle der Produktfamilie von 15 A bis 120 A sind optional mit Diagnosefunktionen und einem Alarmausgang ausgestattet, um sichere und effiziente Prozesse sowie eine hohe Produktqualität zu gewährleisten.

Autor
Kai Weigand, Produktmanager für den
Bereich Sensorik bei Gefran

Bilder © Gefran

Über Gefran

Die Gefran-Gruppe entwickelt und fertigt Komponenten und Lösungen für die industrielle Automatisierung und Prozess­überwachung in fast allen Industrien. Zum Produktportfolio der Gruppe zählen Sensoren, Automatisierungskomponenten, Steuerungen, Frequenzumrichter, Servoregler und Stromrichter sowie komplette kundenspezifische Automationslösungen.

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https://www.gefran.com/de/de/products/630-gpc-single-two-three-phase-advanced-power-controller-up-to-600a

https://www.gefran.com/de/de/products/631-gslm-smart-electrical-loads-manager