Ein Antriebsspezialist setzt auf Bewährtes und etwickelt seine Technik daher stetig weiter. Der Anwender profitiert von Kompatibilität, langen Nutzungszeiten der Steuerungen, Antriebe und Motoren sowie von geringeren Kosten.

Die Lebenszeit von Maschinen und Anlagen in der Industrie beträgt meist 30 Jahre oder mehr. Daher müssen darin verbaute Komponenten und Geräte langlebig und die Ersatzteilversorgung über Jahrzehnte gesichert sein. Doch kommen neue Antriebe und Steuerungen auf den Markt, ersetzen sie in der Regel die über Jahre bewährten Lösungen, die folglich abgekündigt werden. Anwender profitieren so zwar von aktueller Technik, müssen sich aber mit Inkompatibilität, veränderten Abmessungen und neuen Schnittstellen zu Hard- und Software auseinandersetzen. „Wir verfolgen bei unseren Geräten einen anderen Ansatz“, so Alexander Hipp, Director Sales & Customer Solution Center bei AMKmotion. „Wir bauen, wo es möglich ist, auf bewährte Technologie auf, entwickeln sie weiter und bringen sie auf den aktuellen Stand der Technik. Das macht unsere Lösungen über viele Jahre nutzbar und gibt dem Nutzer Flexibilität.“
    „Anwender profitieren also nicht nur von Innovationen im Schaltschrank, ohne ihre Maschinen umbauen zu müssen, sondern senken zudem die Gesamtkosten ihrer Anlagen“, erklärt Volker Schwarzkopf, Produktmanager bei AMKmotion. Platz in der Fertigung ist rar und teuer. Kompakte Produktionsflächen bedeuten geringere Miet- und Betriebskosten sowie kürzere Wege für Material- und Informationsflüsse aber auch die Mitarbeitenden. Um den vorhandenen Raum bestmöglich zu nutzen und eventuell mehr Maschinen unterzubringen, bietet sich die dezentrale Antriebstechnik an. Diese unterstützt den Anwender bei der Reduzierung des Platzbedarfs und damit seiner Total Costs of Ownership (TCO). Dazu trägt zum einen AMKmotions Einkabellösung im Daisy-Chain-Verfahren bei, bei der ein Hybridkabel Signale und Energie in nur einer Leitung überträgt und sie von Komponente zu Komponente schleust. Das vereinfacht die Installation und spart Platz im Schaltschrank und in der Anlage. Zum anderen kommt die Integration der Reglerelektronik auf den Servomotoren hinzu, die sogenannte Null-Kabel-Lösung, die eine zusätzliche Verkabelung zwischen Reglerelektronik und Motor einspart. „Kosteneinsparungen ergeben sich zudem aus der Vereinfachung und Entlastung der Maschinensteuerung durch integrierte Gateway-Funktionalität und Motion Controller“, so Volker Schwarzkopf.

Synchron-Servomotor reduziert ­Verlustleistung um ein Drittel

Eine exakte Bewegungssteuerung, gerade bei geringen Massen, erreichen Betreiber mit den neuen Synchron-Servomotoren der Baureihe LD. Sie reagieren dynamisch, sind anspruchslos gegenüber rauen Umgebungsbedingungen und benötigen wenig Platz. Der Motor baut aufgrund des optimierten Kon­struktionsprinzips kompakter. Die optional eingesetzte Permanent-Magnetbremse ist spielfrei und verursacht keinen Abrieb. Dadurch sind die Synchron-Servomotoren verschleisarm und erreichen eine längere Lebensdauer.
    Beim neuen Motorenkonzept sorgen neue Materialien für eine bessere Kühlung, woraus ein Plus an Effizienz der Antriebe und des Gesamtsystems resultiert. Über den gesamten Leistungsbereich erreichen die Motoren einen höheren Wirkungsgrad und reduzieren die Verlustleistung um ein Drittel. Typische Anwendungen sind hochdynamische, zyklische Positionierungen geringer Massen, beispielsweise im Sondermaschinenbau oder in der Handling­automation. Der Synchron-Servomotor mit integriertem Wechselrichter ihD-DT5 ist für die Einkabellösung im Daisy-Chain-Verfahren ausgelegt und besitzt einen Hybridkabelanschluss. Er gehört zur dezentralen Plattform ihD, deren Geräte als Stand-alone-Variante ihD oder aufgesetzt auf die DT-Motorenserie als ihD-DT5 verfügbar sind. Damit reduziert sich für Betreiber der Verkabelungsaufwand, sie profitieren von geringeren Kosten und können den Servowechselrichter einfach in Betrieb nehmen.
Die ihD-Familie ergänzt das bisherige Produktportfolio der dezentralen Antriebstechnik von AMKmotion und zeichnet sich durch einen größeren Leistungsbereich aus: Bei gleichem Nennstrom von acht Ampere bringt auch eine dreifache Überlast das Gerät nicht ganz so schnell an seine Grenzen. Das gibt dem Anwender mehr Freiheit und er ist flexibler bei der Auslegung von Antriebsachsen.  
    Der ihD zeichnet sich vor allem durch sein hybrides Verkabelungskonzept aus, das Leistung, STO (Safe Torque Off), 24 Volt und die Kommunikation gleichermaßen überträgt. Nach dem Daisy-Chain-Prinzip können Nutzer die Servomotoren damit verdrahten und die Signale durchschleifen. Im Vergleich zu einem zentralen Antriebskonzept reduzieren sich so die Kosten für die Verkabelung um bis zu 70 Prozent. „Da wir die Regelelektronik auf dem Servomotor integriert haben, verringert sich der Verkabelungsaufwand beim ihD praktisch auf Null“, freut sich Volker Schwarzkopf. „Diese sogenannte ‚Null-Kabel-Lösung‘ trägt auch zur Kosten­einsparung bei.“ Der ihD besitzt ein robustes, EMV-verträgliches Aluminiumgehäuse und ist in der Schutzart IP65 ausgeführt. Das erspart den Betreibern einen Mehraufwand, wenn sie das Gerät in rauer Umgebung einsetzen.

Einspeisung mit Plug-and-Play

Um die übergeordnete Steuerung zu entlasten und durch das Gateway unkompliziert auf die Feldbus-Architektur zuzugreifen, bietet sich die dezentrale Einspeisung ihP an. Sie besitzt einen integrierten betriebssystemlosen Motion
Controller, der die Hochlaufzeit verringert. Zudem erlaubt er Nutzern Zugriff auf die Funktionsbausteine von AMKmotion, mit denen sie Bewegungsabläufe effizient programmieren können. Der ihP kann bei acht Kilowatt Dauer­last betrieben werden. „Das Plug-and-Play-Gerät ist komplett steckbar, sammelt alle Eingangssignale – Feldbus, 24 Volt DC, 3 × 400 Volt, STO – und stellt den dezentralen Antrieben vom Typ ihD und ihXT alle relevanten Signale über den Hybridkabelanschluss zur Verfügung. Weil sie deutlich weniger Platz im Schaltschrank benötigen, reduziert dies somit auch die Kosten“, betont Alexander Hipp. Das staubdichte und strahlwasser-geschützte Aluminiumgehäuse (IP65) toleriert auch raue Umgebungen.

Konfigurieren und parametrieren via Web-Tool

Das web-basierte Engineering-Tool Aipex 5 unterstützt Maschinenbauer dabei, die Antriebe in der Applikation zu konfigurieren und zu parametrieren. Regelkreise lassen sich hierbei analysieren und optimieren. Zudem erleichtert Aipex 5 Betreibern die Diagnose und Fernwartung der Komponenten.

Autorin
Anja Schaber
Marketing Manager