Dezentrale Kleinservos

Antriebstechnik

Dezentrale Antriebe – Geringe Kosten und Systemvorteile machen dezentrale Antriebe für die Automatisierung immer wichtiger. Im wichtigen unteren Leistungsbereich bietet A-Drive mit vier Baureihen eine breite Auswahl, um Projekt- und Kostenziele zu erreichen.

07. März 2017

Die A-Drive Technology GmbH ist seit über 20 Jahren kompetenter Ansprechpartner für elektrische Antriebe in Synchrontechnik und ist auf individuelle Antriebslösungen spezialisiert. Dies ist meist verbunden mit Aufgabenstellungen, die sich nicht mit Serienprodukten lösen lassen. Das gilt auch für dezentrale Antriebe, die als mechatronisches Modul Motor, Geber, Elektronik und Software in einer Einheit zusammenbringen. Vor allem die Faktoren Preis, Performance und Baugröße sind es, die einen erfolgreichen Einsatz verhindern. Grund ist die begrenzte Skalierbarkeit jeder Technologie: Wird das typische Einsatzfeld verlassen, sinkt die technische Leistungsfähigkeit.

Um dennoch die Projektziele erreichen zu können, berät A-Drive seine Kunden von der Applikation über die Konzeption bis hin zur Integration. Ausgehend von den Applikationsdaten wird gemeinsam mit dem Kunden das Lösungskonzept erarbeitet, mit dem sich die quantitativen und qualitativen Ziele erreichen lassen. Erfahrene Techniker von A-Drive unterstützen bei der Integration in die Maschine und das Automatisierungssystem – immer ergänzend zu den Hauptlieferanten.

Dezentral als Vorteil

Dezentrale Antriebstechnik steht für die Kombination von Motor, Geber, Elektronik und Kommunikation in einer Einheit. Dies bietet dem Anwender viele Vorteile. So sind Motor, Geber und Ansteuerung aufeinander abgestimmt und werden optimal ausgenutzt. Reglerparameter sind voreingestellt, so dass auch hochdynamische Servosysteme ohne aufwendige Parametrierung in Betrieb genommen werden können.

Nicht nur die Inbetriebnahmekosten sinken, es entfallen für den Anwender zudem die Kosten für die Verdrahtung zwischen Motor und Regler.

Vielfältiges Anwendungsgebiet

Gerade bei Antrieben kleiner Leistung, die durch die fortschreitende Miniaturisierung immer größere Bedeutung erlangen, ist die dadurch zu erzielende Kosteneinsparung immens. Auch der reduzierte Platzbedarf bis hin zu schaltschranklosen Systemen ist ein weiterer Grund für den Erfolg dezentraler Antriebe. Bei Kleinservos – also Servoantrieben im Leistungsbereich bis 500 Watt – lassen sich die Vorteile dezentraler Architektur noch besser herausarbeiten. Die niedrigere Spannung in diesem Leistungsbereich erlaubt die Konstruktion sehr kompakter und leistungsfähiger Antriebstechnik.

Die übliche Versorgung über den Zwischenkreis mit Gleichstrom vereinfacht die Verkabelung weiter und macht die Antriebe weniger anfällig für Störungen.

Einsatz finden diese kleinen Servos in den verschiedensten Anwendungen: in der Kunststoffverarbeitung als Kleinextruderantrieb, in der Medizintechnik für Inspektionsmaschinen oder in der Verpackungsindustrie als Drehtellerantrieb in Abfüllmaschinen. Gerade in diesem Bereich, wo auf einem Karussell sehr viele Antriebe angeordnet sind, gibt es zu den Kleinservos praktisch keine Alternative.

Preis-Leistungs-Wunder Pegasus

Die Baureihe Pegasus ist das Ergebnis konsequenten mechatronischen Engineerings. Die Minimierung der Hardware, der optimierte Einsatz von Software sowie eine weitgehende Standardisierung ergeben einen dezentralen High-Performance-Servoantrieb mit konkurrenzlosem Preis-Leistungs-Verhältnis, der die ideale Lösung für Serienmaschinen darstellt.

Für die Servowelt bedeutet das einen Paradigmenwechsel. Nicht der Antrieb wird an die Anwendung angepasst, sondern – wie bei Standard-Antrieben üblich – die Anwendung an das Produkt. Durch die Kombination mit Getrieben oder die Anpassung von Verfahrprofilen lässt sich der Einsatzbereich sogar noch erweitern.

Für den klassischen Weg bietet A-Drive die Baureihe Dismo. Sie ist modular aufgebaut und erlaubt es so, den für die jeweilige Anwendung passenden Antrieb zu konfigurieren. Dismo ist der klassische Servo mit guter Performance, der genau an die Anforderungen angepasst werden kann. Die Baureihe ist somit die ideale Lösung für Sondermaschinen mit wechselnden Anforderungen.

Von konfigurierbar bis kompakt

Für Serienanwendungen mit Höchstleistung, die eine Anpassung auf der Produktebene erfordern, bietet A-Drive den dezentralen Servoantrieb Combo. Diese Lösung steht für individuelles Motordesign gepaart mit einer High-End-Ansteuerelektronik. Trotz der Individualität ist ein Serieneinsatz möglich. Im Gegensatz zu den anderen Baureihen ist der Servoantrieb Combo ein individuell konstruiertes Produkt, das für den Herstellungsprozess eine entsprechende Vorlaufzeit und eine bestimmte Stückzahl benötigt.

Kostengünstiger Kleinservo

Die neu entwickelte Baureihe stepIM erweitert das Angebot an kostengünstigen Kleinservos: Die integrierte Elektronik regelt den Schrittmotor als zweiphasigen bürstenlosen DC-Motor mit Positions- und Geschwindigkeitsregelung, DQ-Stromregelung sowie weiteren Algorithmen.

Diese Lösung ist konzipiert für Anwendungen, bei denen Dynamik und Drehzahl des Servoantriebs nicht entscheidend sind. Oft wird mechanisch untersetzt und damit das Moment gesteigert.

In diesen Anwendungen kann der Anwender jetzt gleich vierfach sparen: Durch den dezentralen Aufbau ergeben sich reduzierte Installations- und Inbetriebnahme-Kosten. Eine PWM-Regelung und ein eingebauter Absolutwertgeber gewährleistet eine volle Servo-Performance, während die Hochpoligkeit des Großserienmotors eine Untersetzung unnötig macht. Nicht zuletzt zeichnet sich die Lösung durch eine einfache Systemintegration mit CanOpen oder einer optionalen Ethercat-Schnittstelle aus.

Übrigens: Die dezentralen Servoantriebe bieten sich besonders für die Kombination mit Stellzylindermodulen aus dem Hause A-Drive an. So lassen sich autarke Stellmodule für den flexiblen Einsatz konfigurieren.

Die jüngste Erweiterung der Stellzylinder mit kompakten Modulen ergibt in Kombination mit der Baureihe Pegasus ein kostengünstiges Stellmodul mit exzellenter Performance. us

Erschienen in Ausgabe: 02/2017