Module für Effizienz

Antriebstechnik

Antriebssysteme – Höhere Flexibilität bedeutet nicht zwangsläufig höhere Kosten. So ermöglichen dezentrale Antriebe von AMK eine durchgängige, echte Modularität und verringern dabei nicht nur die Kosten, sondern auch die Time-to-Market.

10. Februar 2014

Ein wichtiger Trend im Maschinenbau ist die Entwicklung von modular aufgebauten Maschinen, die je nach Kundenanforderung durch die Kombination unterschiedlicher Module zusammengestellt werden, sodass sich auch individuelle Lösungen relativ kostengünstig realisieren lassen. Die gewonnene Flexibilität rechnet sich dabei sogar doppelt, weil solche Anlagen dann schnell und ohne großen Aufwand installiert und in Betrieb genommen werden können. Ein Problem dabei ist jedoch häufig die Integration der Servoantriebe, die sich flexibel vernetzen und steuern lassen. So befindet sich bei den gegenwärtig im Markt vorhandenen zentralen Antriebslösungen die von dem Motor benötigte Regelelektronik meist in einem separaten Schaltschrank, der dann individuell geplant und aufgebaut werden muss und zudem durch die zusätzlichen Komponenten und den ansteigenden Verkabelungsaufwand weitere Kosten verursacht.

Einen anderen Ansatz ermöglicht hier die dezentrale Antriebslösung AmkasmarktiDT, die der Antriebstechnikspezialist AMK aus Kirchheim/Teck vorgestellt hat. Das System vereinigt Mechanik, Elektronik und Software zu kompakten Funktionseinheiten, die sich einfach und flexibel dezentral in den Maschinen verbauen lassen. Zudem lassen sich mechanische Module damit auch in elektronisch unabhängige Einheiten gliedern.

Alles integriert

Das System besteht aus einem Synchronmotor der Baureihe DT mit integriertem Servowechselrichter und ist mit einer Leistung bis 10 Kilowatt erhältlich. Die Schutzart IP65 ermöglicht die Montage der vibrations- und stoßfesten Lösung direkt am Maschinengestell und auch auf bewegten Achsen. Durch die bauliche Einheit von Servomotor und Servowechselrichter entfallen die Geber- und Leistungskabel samt Stecker sowie der Platzbedarf für einen Schaltschrank. Die integrierte Sicherheitsfunktion STO (»Safe Torque off«) sowie weitere optionale Stopp- und Bewegungsfunktionen gewährleisten funktionale Sicherheit.

Die getrennte Führung der Energieversorgung und der schnellen Kommunikation über Echtzeit-Ethernetsysteme wie EtherCAT oder Sercos III verhindert gegenseitige Störungen und ermöglicht den Einsatz kostengünstiger Standardkabel anstelle von speziellen Hybridleitungen in passenden Längen.

Einfacher Anschluss

Zudem benötigt das AMK-System keine teure Verteilerbox, weil sich Leistungsversorgung und Kommunikationsleitung einfach von einem Antrieb zum nächsten durchschleifen lassen, anstatt die einzelnen Antriebe sternförmig mit dem Schaltschrank zu verkabeln. Zusätzlich stehen fünf multifunktionale I/Os für den direkten Anschluss von Sensoren und Aktoren an der Maschine zur Verfügung. Ein Schaltschrank wird deshalb nur noch für die Leistungs- und Elektronikversorgung benötigt. Auch bei komplexen Maschinen und Anlagen wird der Verkabelungsaufwand so auf ein Minimum reduziert. Daneben senkt der geringere Aufwand nicht nur die Kosten, sondern verkürzt auch die Time-to-Market. Insgesamt gesehen erhöht sich durch den Einsatz der dezentralen Antriebslösungen die Effizienz deutlich.

Auf einen Blick

- Die AMK-Gruppe mit Hauptsitz in Kirchheim/Teck und weltweit mehr als 800 Mitarbeitern ist ein führendes Unternehmen in den Bereichen elektrische Antriebs- und Steuerungstechnik, Automatisierungstechnik und Automotive.

- Zu den Spezialitäten gehören die kompakten Servomotoren Amkasmart iDT mit integriertem Servoregler, mit denen sich modulare Maschinenkonzepte unkompliziert realisieren lassen.

Erschienen in Ausgabe: 01/2014