DER KONSTRUKTEUR 11/2015

ANTRIEBSTECHNIK I TITEL
Vier Typen für
mehr Dynamik
Servoantriebe mit niedrigen Trägheitsmomenten
für einfache Motion-Control-Anwendungen
Liang Zhu
Ein Technologiekonzern erweitert
sein Basis-Servoantriebssystem um
mehrere Low Inertia Servomotoren
und darauf abgestimmte Einachs-
Umrichter. Dank geringerer Motor-
Trägheitsmomente lassen sich mit
ihnen nun auch vielfältige einfache
Motion-Control-Aufgaben mit
Fokus auf dynamischem Bewegen
und Verarbeiten wirtschaftlich und
komfortabel umsetzen.
Das Basis-Servoantriebssystem Sinamics
V90 von Siemens besteht aus 400-V-Servomotoren
mit höherem Trägheitsmoment,
sprich High Inertia/HI. Nun hat der Technologiekonzern
Varianten in 200-V-Ausführung
mit Servomotoren in kleineren
Achshöhen und geringeren Trägheitsmomenten,
dementsprechend Low Inertia/LI,
hinzugefügt. Neu sind vier Umrichter-
Baugrößen sowie vier darauf abgestimmte
LI-Servomotoren mit Achshöhen von 20, 30,
40 und 50 mm, für den Betrieb an ein- und
dreiphasigen Netzen, mit Leistungen von
0,05 bis 0,75 kW (1AC) bzw. bis 2 kW (3AC).
Dynamisch, schnell und kompakt
Das Rotor-Trägheitsmoment der Low Inertia
Servomotoren Simotics-S-1FL6 ist bei vergleichbarer
Motorbemessungsleistung um
das Sechs- bis Vierzehnfache niedriger als
das der High-Inertia-Varianten. Damit lassen
Liang Zhu, Siemens AG, Nürnberg
Durch das niedrigere Rotor-Trägheitsmoment der Servomotoren lassen
sich sehr kurze, reproduzierbar präzise Zykluszeiten realisieren
sich deutlich kürzere Beschleunigungs- und
Abbremsrampen und somit sehr kurze, reproduzierbar
präzise Zykluszeiten in der Anwendung
realisieren. Das prädestiniert die
LI-Systeme für dynamische Motion-Control-
Aufgaben unter anderem in der Elektronikfertigung
sowie in den Bereichen Converting,
Druck, Verpackung und Materialhandling
– aber ebenso in allen anderen Maschinen
und Anlagen mit dem Anspruch, Produkte
kostenoptimiert schnell zu bewegen oder
zu verarbeiten. Die bisherigen HI-Systeme
sind überall dort die bessere Wahl, wo zusätzlich
höhere Drehmomente – bis 33,4 Nm
– sowie geringe Drehzahlwelligkeiten gefordert
sind, wie zum Beispiel in der Metallumformung,
an Siebdruckmaschinen,
Abfüllanlagen, Wicklern und in diversen
anderen Applikationen.
Die dynamischen LI-Servomotoren bauen
deutlich kompakter: So konnte deren
Höhe im Vergleich zu den HI-Varianten um
bis zu 60 % und die Länge um bis zu 20 % reduziert
werden, womit die Motoren auch
unter engsten Einbauverhältnissen Platz
finden. Auch die zugehörigen Umrichter
sind bei einheitlicher Bauhöhe bis zu 25 %
kleiner als die 400-V-Varianten und sparen
dadurch Platz im Schaltschrank.
Einfache Inbetriebnahme
und Integration
Einfache Servo-Aufgaben sollten auch einfach
und schnell zu lösen sein. Dafür stellt
Siemens für das Servosystem Sinamcis V90
das Inbetriebnahme-Tool Sinamics-V-Assistant
kostenfrei im Internet zur Verfügung unter
www.siemens.de/sinamics-v-assistant.
Einmal auf einem PC, Laptop oder Programmiergerät
installiert, führt es den Anwender
mit grafischen Bedienmasken intuitiv durch
die individuelle Einstellung aller Betriebsparameter.
Das Tool enthält Statusprüfungen
für Umrichter und Motor, sowie integrierte
Trace- und Messfunktionen für die Diagnose.
Schnittstelle zum Servosystem ist eine Standard-USB-Verbindung.
Alternativ kann das
V90-System auch autark über das integrierte,
frontseitige Bedienfeld, das Basic Operator
Panel/BOP, direkt am Umrichter parametriert
und in Betrieb genommen werden.
Aufgrund der reduzierten Baugröße haben
die neuen Umrichter-Varianten einen
frontseitigen Steckplatz für eine MicroSD-
Karte, womit sich einmal eingestellte Parameter
einfach auf andere Systeme übertragen,
sprich klonen, lassen. Das vereinfacht
und beschleunigt sowohl die Inbetriebnah-
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