Dezentrale Antriebstechnik treibt Modularisierung voran
Raus aus dem Schaltschrank!
Der Blick in den Maschinenbau zeigt, wie sich mit dezentraler Technik auf effektive Weise auch Modularisierung erreichen lässt. Der Sondermaschinenbauer Ulrich Rotte Anlagenbau und Fördertechnik aus Salzkotten nutzt dafür die neuen dezentralen Regler Movimot aus dem Automatisierungsbaukasten Movi-C von SEW-Eurodrive.
 Mit der integrierten Positioniersteuerung übernehmen die Movimot-Einheiten im Handlingslift eigenständig die Positionierung.
Mit der integrierten Positioniersteuerung übernehmen die Movimot-Einheiten im Handlingslift eigenständig die Positionierung.Bild: SEW-Eurodrive GmbH & Co KG / Sienk

Die Firma Rotte automatisierte den kompletten Materialfluss für die Herstellung technischer Laminate. Dafür baut ein Hersteller aus dem Schwarzwald Pressen, die unter Druck und Temperatur einzelne Werkstoffblätter zu mehrlagigen Leiterplatten für die Elektronikindustrie laminieren. „Wir übernehmen das komplette Handling beim Bestücken und Entleeren der Pressen sowie den vor- und nachgelagerten Materialfluss. Dafür brauchen wir die Flexibilität der dezentralen Antriebe“, erläutert Tobias Thebille. Unter Flexibilität versteht der Leiter Elektrotechnik bei Rotte zunächst, dass sich mit den Reglern gleichermaßen gesteuerte wie geregelte Applikationen realisieren lassen.

SEW-Eurodrive bietet den Umrichter Movimot innerhalb des Automatisierungsbaukastens Movi-C in drei unterschiedlichen Varianten an: flexible, advanced und performance. Als abgesetzter Umrichter (flexible) oder direkt mit dem Motor verbunden (advanced) übernimmt Movimot bei Rotte die klassischen Aufgaben eines dezentralen Frequenzumrichters. Welche Version letztlich zum Einsatz kommt, darüber entscheidet die Applikation vor Ort, vor allem hinsichtlich des verfügbaren Platzes. Die robusten Geräte in Schutzart IP54 sind ebenfalls für Positionierungen im Einsatz. Auch dafür verwendet Rotte den neuen Movimot in der Ausbaustufe performance. „Wenn ich zurückblicke, dann brauchten wir für Positionierachsen immer noch einen Schaltschrank. Der fällt mit den neuen dezentralen Antrieben weg“, freut sich der geschäftsführende Gesellschafter Ulrich Rotte.

Die Antriebe weisen sogar servotypische Eigenschaften auf. Die Motion Control setzt Befehle der übergeordneten SPS im Zusammenspiel mit den integrierten Multi-Turn-Absolutwertgebern in eine Positionierung um. Die Rechenintelligenz entlastet damit die Steuerung. Sie bildet auch die Basis, Anlagenmodule autark zu projektieren, weil die Bewegungsführung losgelöst von der Steuerungsebene definiert ist.

 Passt auch dahin, wo kaum Platz ist: Der neue Movimot 

flexible aus dem SEW-Automatisierungsbaukasten Movi-C.
Passt auch dahin, wo kaum Platz ist: Der neue Movimot flexible aus dem SEW-Automatisierungsbaukasten Movi-C.Bild: SEW-Eurodrive GmbH & Co KG / Sienk

Sensoranschluss inklusive

Für die Antriebe eines Hubliftes war früher ein Schaltschrank notwendig. Den benötigt man heute mit dem autark arbeitsfähigen Modulen nicht mehr. Stattdessen hängt weiter unten eine kleine Anschlussdose für zwei Kabel: Energieversorgung und Profinet-Kommunikation. Alle drei Varianten des Movimot sammeln in der Materialflussanlage die Signale der Sensoren ein, die in ihrer unmittelbaren Nähe eingebaut sind. Die Signale werden gebündelt und per Profinet an die Anlagensteuerung übergeben. Unabhängig von der Zahl der Sensoren schafft dieser Aufbau eine Standardschnittstelle und hilft darüber hinaus, bei der Installation Kabel einzusparen.

Standardisierung dank der Multifunktionalität der dezentralen Antriebe ist für den Sondermaschinenbauer gerade deshalb wichtig, weil es sich bei den Anlagen aus Salzkotten in der Regel um Unikate handelt. Die gebotene Flexibilität zieht sich bei den Antrieben durch wie ein roter Faden. „Es gibt Sondermaschinen, bei denen während der Inbetriebnahme noch kundenseitig Änderungswünsche einfließen, sodass wir flexibel reagieren müssen“, lässt Tobias Thebille durchblicken. Die Möglichkeit, die Movimot-Geräte per Profinet in den Kommunikationsverbund aufzunehmen sowie über die on-board verfügbaren Ein- und Ausgänge unterschiedliche digitale Sensoren anzuschließen, schafft viele Freiheitsgrade.

 Ein dezentraler Antrieb, der mehr kann als antreiben: Über die integrierten I/O-Schnittstellen werden Sensorsignale eingesammelt  - das spart auch jede Menge Kabel.
Ein dezentraler Antrieb, der mehr kann als antreiben: Über die integrierten I/O-Schnittstellen werden Sensorsignale eingesammelt – das spart auch jede Menge Kabel. Bild: SEW-Eurodrive GmbH & Co KG / Sienk

Flexibilität auch bei der Sicherheit

Vergleichbares gilt auch für die integrierte Sicherheitstechnik, die „ebenfalls schnell mal geändert ist“. STO (Safe Torque Off) ist serienmäßig an Bord. Über die Optionskarte CSB51A kann der STO auch über Profisafe angesteuert werden. Dieser Aufbau schafft zudem die Grundlage, Sicherheitsbereiche ohne zusätzliche Kabelstränge bedarfsgerecht über den vorhandenen physikalischen Profinet-Bus zu schalten.

Die neue Einfachheit begleitet SEW-Eurodrive mit integrierten Gebern, die Positionieraufgaben spürbar erleichtern. Auch die automatische Motorinbetriebnahme über Movilink DDI, der digitalen Datenschnittstelle zwischen Motor und Regler, stellt eine Vereinfachung dar. Dabei werden die Informationen des elektronischen Typenschildes sowie Brems- und Diagnosedaten übertragen. Dieses Detail macht die Inbetriebnahme komfortabler und schneller. Das gilt ebenfalls für die Arbeit mit dem Bedienpanel samt Pendelbetrieb.

 Ein dezentraler Antrieb, der mehr kann als antreiben: Über die integrierten I/O-Schnittstellen werden Sensorsignale eingesammelt  - das spart auch jede Menge Kabel.
Ein dezentraler Antrieb, der mehr kann als antreiben: Über die integrierten I/O-Schnittstellen werden Sensorsignale eingesammelt – das spart auch jede Menge Kabel. Bild: SEW-Eurodrive GmbH & Co KG / Sienk

Pendelbetrieb zum Einfahren

Die Inbetriebnahme ist im Materialfluss oft aufwenig. Sämtliche Prozessmodule müssen zunächst einlaufen – über mehrere Stunden oder gar Tage. „Allein die Rollenbahnen laufen bei uns 24 Stunden ein“, beschreibt Ulrich Rotte die Situation. „Das muss sich ja alles setzen bevor wir punktuell nachjustieren.“ Hubanwendungen wiederum müssen beim Einlaufen stetig hoch und runter fahren. War für diesen Pendelbetrieb bis dato eine kleine SPS notwendig, die während des Betriebs irgendwo auf dem Hallenboden lag, nutzt Rotte heute ein SEW-Handbediengerät, das den Pendelbetrieb bereits vorbereitet hat. Tobias Thebille: „Früher benötigte man dafür einen Programmierer, mit der Bedieneinheit kann das heute auch der Elektriker oder der Schlossermonteur“.

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