10 TEMA TEMA TEMA TEMA TEMA TEMA TEMA TEMA TEMA TEMA TEMA TEMA TEMA TEMA TEMA Store energibesparelser – ved det rigtige valg af komponenter AF ULF LINDHARD Slutbrugere og maskinbyggere har meget at vinde ved at fokusere på energirigtig produktion. Ved øget fokus på mekanisk/elektrisk design kan maskiner udvikles, så de producerer mere med mindre energiforbrug. BESPARELSER. Energibesparelser og nedbringning af CO 2 - udledningen er for tiden i alles fokus. For de fleste i automationsverdenen er det ingen hemmelighed, at der er kraftige besparelser for slutbrugerne ved at anvende frekvensomformere og lavenergimotorer på pumper og ventilatorer. Fokus på energirigtig produktion Inden for produktionsmaskinområdet har fokus dog været meget mindre, og det er ærgerligt. Både slutbrugeren og maskinbyggeren har meget at vinde ved at fokusere på energirigtig produktion. Ved øget fokus på mekanisk/elektrisk design, også kaldet mekatronik, kan maskiner udvikles, så de producerer mere med et mindre energiforbrug. Elektronik afløser mekanik Når en maskine skal udvikles, er det meget vigtigt, at både den mekaniske og den elektriske løsning gennemarbejdes, før det første HW-arbejde påbegyndes. Moderne motion controlere, som eksempelvis SIMOTION, kan løse opgaver, som man førhen udførte med sindrige mekaniske løsninger. I dag kan man altså erstatte mekanik med motion control løsninger. Herved har maskinbyggeren en mulighed for at gennemføre løsninger, som er mekanisk mindre komplekse. Og hvis han/hun samtidig er dygtig til at bygge maskinerne, så de er mekanisk optimale i forhold til den opgave, de skal løse, er der mange penge at spare. Optimal produktion som udgangspunkt I de seneste år er en række nye mekaniske konstruktioner taget i brug. Det er typisk Pick & Place løsninger til pakkemaskiner, hvor fokus ligger på høj ydeevne og fleksibel maskinopbygning, som eksempelvis i Delta 3 Picker, Flex Picker, Roll Picker osv. Fælles for disse nye mekaniske løsninger er, at mekanikken er designet med udgangspunkt i en optimal produktion. Minimering af vægten Her er det mekaniske materiale valgt ud fra, at det skal være let og stærkt. Når den mekaniske konstruktion inertimæssigt er i balance med den last, maskinen skal flytte, kan det rette servodrev vælges. Ofte foregår valget af motorstørrelser ud fra en mekanisk konstruktion, som allerede er lavet, og kan motoren ikke klare opgaven, sættes blot en større motor på. Det er selvfølgelig en vej at gå, men næppe den optimale. I mange tilfælde bliver problemet værre, fordi den større motor også har en større masse og derved skal bruge mere energi. Hvis man i stedet for minimerer vægten på den mekaniske konstruktion, får man en rigtig winwin-situation. Mindre servomotorer, mindre servoforstærkere, mindre gear, mindre kabler, mindre slitage osv. Det er den vej, der også fører til maskiner, der kan producere mere med mindre HW og et lavere energiforbrug. Regenerative drevløsninger Regenerative drevløsninger er også med til at mindske energiforbruget. SINAMICS frekvensomformere og servoløsninger fås med regenerative forsyningsmoduler, sådan at overskydende effekt fra motorer, der skal nedbremse maskinen, leveres tilbage til forsyningsnettet. Ud over den energimæssige besparelse er der også en besparelse på komponenter som bremsemodstande og bremseenheder, der nu kan undværes. Tavlen kan også reduceres i størrelse, da den generende overskudsvarme fra bremsemodstandene er væk. En yderligere fordel ved de regenerative drevsystemer er, at powerfaktoren (cos ) ligger tæt på 1, hvilket betyder et mindre strømforbrug fra nettet og derved mindre tab. Modulære maskinløsninger SIMOTION er en meget stærk motion control-CPU, som kan håndtere de fleste former for multiakseinterpolation, som eksempelvis kræves for at kunne styre en Delta 3 Picker. Derudover kan man med SIMOTION også gennemføre modulære maskinløsninger, så besværlige mekaniske sammenkoblinger mellem enkelte maskinenheder helt forsvinder. De enkelte maskinmoduler sammenkobles elektronisk via et bussystem som PROFINET eller PROFIBUS. Med disse to bussystemer er det er muligt at realisere jitterfri isynkron kommunikation, som sikrer en fleksibel elektronisk aksel gennem maskinen. Modulopbyggede maskiner er billigere og hurtigere at producere og nemmere at servicere, så her er der også en konkurrenceparameter, som maskinbyggeren har glæde af. Yderligere informationer kan fås <strong>Siemens</strong> <strong>Industry</strong> Presales telefon 44 77 55 55 – tast 2
TEMA TEMA TEMA TEMA TEMA TEMA TEMA TEMA TEMA TEMA TEMA TEMA TEMA TEMA TEMA Eksempler på mekaniske løsninger med fokus på at minimere vægten på det, motorerne skal drive. Delta 3 Picker Roll Picker Delta 2 Picker 11