Volle Kontrolle aus einer Hand

Systemlösung – Dielen scannen, sortieren, Dämpfung aufkleben und verpacken – eine komplette Automatisierungslösung ermöglicht die volle Kontrolle aus nur einer Hand.

26. Juni 2009

Eine mechatronische Antriebslösung für komplexe Verpackungsanlagen besteht nicht nur aus Motor und Umrichter. Vielmehr gehören auch Steuerungsfunktionalitäten und Projektierungshilfen zur Komplettlösung, die der Kunde aus einer Hand bekommen möchte. So wie beim Spezialisten für Endverpackungstechnologie, der Wächter Packautomatik GmbH & Co. KG, die in der Nähe von Paderborn – genauer gesagt in Bad Wünnenberg- Haaren – ansässig ist. In einer Anlage von Wächter steuern Systemlösungen von SEW-Eurodrive sämtliche internen Prozesse. Das reduziert nicht nur die Zahl der Schnittstellen, sondern sorgt auch für hohe Genauigkeit in Prozess und Flexibilität bei Produktwechseln.

Eine S7 pro Einheit

Vor kurzem lieferte das Unternehmen, das von der Einzelmaschine bis hin zur vollautomatischen Verpackungsstraße mit Pick-and-Place-Systemen, Palettierern, Transport- und Verteilersystemen alles produziert, eine Laminat-Verpackungsanlage aus. Der Kunde von Wächter kann damit bis zu 160 Dielen pro Minute verpacken und vorher bedarfsweise mit Trittschalldämmung versehen. Neu an der Lösung ist, dass Wächter erstmals eine Anlage inklusive Trittschall-Applikation komplett mit Antriebssystemen von SEW-Eurodrive ausrüstete – einschließlich der gesamten Steuerung des Verpackungsprozesses. Nun sorgen insgesamt 38 Servoantriebe von SEW-Eurodrive für Bewegung in der Anlage. Ihre Steuerung erfolgt über sieben Moviaxis-Achs verbünde, die aus je einem Versorgungsmodul und einem Mastermodul mit einer jeweils unterschiedlichen Zahl von Achsmodulen bestehen und über eine integrierte Motion Control-Steuerung Movi-PLC verfügen, denen eine SPS S7 übergeordnet ist. Die Moviaxis-Geräte können über ein gemeinsames Versorgungsmodul mit Energie versorgt werden. Innerhalb des Steuerungskonzepts besteht die Anlage aus drei Maschineneinheiten: Im Bereich »Zulauf und Bandanlage« wendet, scannt und sortiert die Maschine die Dielen, bevor sie diese der Maschineneinheit »Applikation « zuführt. Dort erhalten die Dielen ihre Trittschalldämmung. Zunächst führt eine Haspel, also ein Gerät zum Abwickeln, das Trittschallmaterial zu. Anschließend zerteilt ein Querschneider es taktsynchron in die formatabhängigen Längen, und zum Schluss klebt die Maschine es auf die Dielen. Danach gelangen die Dielen in die Einheit »Cartojet und Stapelmaschine«, wo die Maschine die Dielen in der vorgegebenen Stückzahl übereinander stapelt und sie in Kartons verpackt.

Die Applikationseinheit wird komplett von einer MOVI-PLC gesteuert. In den anderen Maschineneinheiten dienen die Motion Control-Steuerungen als intelligente Gateways, die antriebsspezifische Funktionen übernehmen. Eine S7 kontrolliert jeweils die gesamte Maschineneinheit, also auch die Bedienung und Visualisierung der Anlage. Hierfür ist die SPS über Profibus an die Mastermodule der Mehrachsverstärker angeschlossen. Von hier aus gelangen die Signale über den SEW-Systembus an die Achsmodule des Servoverstärkersystems Moviaxis. Den maßgebenden Wert für die gesamte Taktung der Verpackungslinie liefert ein Multiturn-Hiperfacegeber an der vorgeschalteten Produktionsanlage.

Exakter Synchronlauf

Dieser externe Leitwert wird über ein Moviaxis-Achsmodul von einem Moviaxis-Mastermodul eingelesen. Die integrierte Movi-PLC rechnet ihn in eine entsprechende Taktauflösung um und verteilt ihn über den CAN-Bus auf alle weiteren angeschlossenen Movi-PLC. Darüber hinaus weist jede Movi-PLC in den einzelnen Anlagenteilen noch Besonderheiten auf. So laufen Software-Applikationen wie Kurvenscheiben auf virtuellen Mastern. Dabei werden beispielsweise Ein- und Auskuppelkurven für das Schneidmesser berechnet. Somit bleiben die Achsen immer im Synchronlauf.

Zentrale Software

Ein Hilfsmittel bei der Projektierung der aktuellen wie auch aller künftigen Anlagen ist die SEW-Workbench, die zentrale Auslegungs- und Projektierungssoftware für Antriebe und Umrichter. Beginnend bei der Applikationseingabe, über Getriebe-, Motoren- und Umrichterberechnungen können alle notwendigen Auslegungsaufgaben komfortabel und zeitsparend bearbeitet werden. Unterschiedliche Lösungen (Motoren, Getriebe, usw.) lassen sich miteinander vergleichen. Abgerundet wird die SEW-Workbench mit dem integrierten Gerätekonfigurator, dem elektronischen Katalog, mit dem Projekte bis zur Stücklistenerstellung detailliert werden können.

A. Langer, A. Pannewig,SEW/aru

FAKTEN

- SEW Eurodrive ist einer der Marktführer in der Antriebsautomatisierung mit einem Umsatz von rund 1,8 Milliarden Euro.

- Das Unternehmen beschäftigt weltweit über 13.000 Mitarbeiter und bietet individuelle Lösungen aus einem umfassenden Baukasten mit Getriebemotoren, Frequenzumrichtern, Servo- und dezentralen Antriebssystemen und Industriegetrieben.

Erschienen in Ausgabe: 04/2009