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Frequenzumrichter – Mit dem Altivar Process bündelt Schneider Electric alle Daten in der Produktion für die Leitebene und ermöglicht ein intelligentes Datenmanagement.

13. November 2014

Verteilte Daten können in der Produktion von heute zum Problem werden. Dem begegnet Schneider Electric mit dem Altivar Process, der ersten variablen Antriebslösung mit einer Embedded-Services-Funktion für industrielle Anwendungen. »Der Frequenzumrichter ist der erste, der konsequent auf das Fördern von Flüssigkeiten oder Gasen zugeschnitten ist«, sagt Niels Wessel, Produktmanager Drive Systems bei Schneider Electric. »Typische Anwendungsbeispiele sind Pumpen, Lüfter und Kompressoren in der Wasserwirtschaft, der Öl- und Gasbranche sowie im Bergbau und der Lebensmittelindustrie.«

Laut Wessel gingen die Entwickler von der Frage aus, was der Anwender beim Einsatz seiner Pumpe benötigt und wie der neue Umrichter ihm das Leben leichter machen kann. »Wichtige Stichworte dabei waren Auslegung, Energiemanagement, Messdatenerfassung, Bedienung, Service oder Verschleiß durch Abrasion.«

Wenn am Anfang der Pumpeninbetriebnahme die Auslegung steht, ist der Anwender mit dem Altivar Process auf der sicheren Seite, ist sich Wessels Kollege Jürgen Spiertz, Produktmanager Standard Drives, sicher: »Er sieht anhand der Pumpenkennlinie immer, ob er sich in einem guten Arbeitspunkt befindet. Sehr wertvoll ist dabei das in den Umrichter integrierte Display, das die jeweiligen Zustände sofort anzeigt.«

Schneider Electric versetzt Unternehmen so auch in die Lage, effektives Asset Management zu betreiben. Sie können ihre Anlagen basierend auf den ausgelesenen Betriebsdaten zustandsorientiert und sogar vorausschauend warten. »Das Gerät ist dazu in der Lage, weil es die Parameter der Maschine ständig und sehr genau überwacht. Und so nahe am Prozess, dass wir es als Sensor einsetzen können«, sagt Spiertz. »Die implementierte Leistungsmessung ist genauer als das, was der Wettbewerb leisten kann.«

Sollte bei einer Pumpe aufgrund fehlender Schmiermittel der Betriebszustand gefährdet sein, kann der Anwender rechtzeitig reagieren und die Wartung einleiten. Das verhindert nicht nur Ausfälle, sondern verlängert auch den Lebenszyklus der Anlage.

Der Produktmanager nennt weitere Vorteile des Altivar Process: »Durch die intelligente Einstellung und Auswertung der Parameter kann das Gerät aus sich heraus beurteilen, ob etwas an der Pumpe defekt ist. Daraus kann der Anwender Fehlerreaktionen wie Alarmmeldungen definieren.«

Starker Service durch Webserver

Im Fehlerfall generiert der Umrichter als absolute Neuheit automatisch einen QR-Code, den der Anwender einscannen kann und der ihn zu Informationen sowie direkt zum Kundendienst von Schneider Electric führt. Spiertz: »Alle Daten sind schon da und können automatisiert an unsere Zentrale geschickt werden.«

Ganz frisch ist auch der integrierte Webserver, mit dem Anwender die anfallenden Daten sehr einfach verarbeiten, darstellen und loggen können. Dazu Jürgen Spiertz: »Dem Unternehmensmanagement stehen sofort alle Anlageninformationen in aufbereiteter Form zur Verfügung. Das gab es in der Form noch nicht und das öffnet unserem Service-Team ganz neue Möglichkeiten.« Dabei sei es egal, ob der Zugriff über den klassischen Rechner oder zeitgemäß auch über Tablet oder Smartphone erfolgt. »Durch den Webserver lässt sich das Gerät mit einem handelsüblichen Browser verbinden, eine spezielle App oder sogar Parametriersoftware ist nicht erforderlich.« Ein Instandhalter könne sich jederzeit mit einem Tablet auf das Gerät schalten. »Alle Werte sind grafisch aufbereitet und schnell ersichtlich.«

Darüber hinaus bietet das Altivar Process-Dashboard ein komplettes Abbild des Umrichters. »Hier können Anwender überprüfen, was ihnen die Maßnahme Frequenzumrichter bringt«, sagt Jürgen Spiertz. »Es ist ihm auch möglich, das Dashboard nach seinen Anforderungen frei zu konfigurieren und eigene Kennwerte zu hinterlegen.«

Viel Energie einsparen

Betreiber können mit dem Altivar Process sogar den Energiebedarf ihrer Maschinen in Echtzeit überwachen. Das erlaubt die Ermittlung von Kennwerten zum Energieverbrauch pro Produkt. Sind diese erst einmal bekannt, können die Entscheider beispielsweise energieintensive Produktionsprozesse in Zeiten mit günstigeren Stromtarifen verlegen, um so die Energiekosten zu senken und die Gewinnmarge zu erhöhen. Niels Wessel: »Bei insgesamt 1,5 Millionen verkauften Frequenzumrichtern pro Jahr helfen wir, in Summe 17 Terawattstunden Energie einzusparen. Das entspricht der Leistung von neun Kernkraftwerken.«

Auch die Betriebskosten sinken – verglichen mit herkömmlichen Antrieben bis zu acht Prozent, da das System durchgängig Effizienzabweichungen erkennt und die Motorleistung mit einer Genauigkeit von bis zu fünf Prozent überwacht. Im Gegensatz zu gängigen Antrieben senkt der Altivar auch die Ausfallzeiten um bis zu 20 Prozent.

Für Jürgen Spiertz ist der Altivar Process mit all seinen Features ein wirklicher Gewinn für Anwender in der Prozessindustrie. »Er reduziert den Verschleiß von Pumpen, senkt den Energieverbrauch, sorgt für eine optimale Auslegung, bietet ganz neue Möglichkeiten der Datenausgabe und revolutioniert den Service.« Diese großen Vorteile will Schneider Electric darum bald auf Geräte für den Maschinenbau übertragen.

Erschienen in Ausgabe: 08/2014