antriebstechnik 10/2019

STEUERN UND AUTOMATISIEREN
03 „Smarte“ – in die Automatisierungsebene eingebundene –
Motoren begünstigen „smarte“ Maschinen, als Systemausrüster hält
Phoenix Contact die passende Kabelanschlusstechnik bereit
ZUVERLÄSSIG TROTZ RAUEN BEDINGUNGEN
Ob Textil-, Halbleiter-, Automobil-, Druckindustrie oder Medizintechnik
– jede Branche hat ihre eigenen zum Teil sehr speziellen
Anforderungen. Das Basisgerät setzt sich aus verschiedenen Modulen
zusammen. Je nach Bedarf kommen nieder- oder hochpolige
Motoren mit 80 oder 86 mm Flanschmaß zum Einsatz. Durch das
mehrpolige Motorenkonzept steht ein hohes Drehmoment auch
bei 1 500 min -1 zur Verfügung. Dadurch lassen sich wiederum einzelne
Getriebestufen oder sogar das gesamte Getriebe einsparen.
Auf diese Weise werden nicht nur die Gerätekosten reduziert, sondern
auch die Toleranzen sinken, was zu einer höheren Genauigkeit
führt. Da bei diesem Konzept ein mechanisches Teil weniger
existiert, das ausfallen kann, verringert sich der Wartungsaufwand
und die Anlagenverfügbarkeit erhöht sich.
Um einfache Aufgaben – z. B. Bandtransporte – zu erledigen, wird
im Maschinen- und Anlagenbau häufig mit einer sogenannten Sensorless-Motion-Regelung
gearbeitet. Dabei entfallen die Hardwarekosten
für ein Messsystem. Bei Lageregelungsaufgaben, die
eine hohe Präzision erfordern, kann zusätzlich ein inkrementelles
oder absolutes Motorfeedbacksystem angeschlossen werden. Bereits
in der Basisausstattung stehen dem Kunden hier mehrere digitale
Ein- und Ausgänge zum Anschluss von Sensoren und Aktoren an
der Maschine zur Verfügung. „Dieses flexible Konzept wäre ohne
die M8- und M12-Steckverbinder nicht denkbar“, so Hertwig. „Die
Palette der anzuschließenden Sensoren und Aktoren kann bei
Bedarf jederzeit erweitert werden“.
Die Motoren werden je nach Leistungsklasse entweder mit
60 VDC Schutzkleinspannung oder durch das „Andocken“ eines
zusätzlichen Hochvolt-Moduls mit Netzeinspeisung von 230 VAC
oder 325 VDC betrieben. Auch hier unterstützen metrische
Rundsteckverbinder aus der Produktfamilie Pluscon von Phoenix
Contact. „Ausschlaggebend für unsere Wahl waren Aspekte wie
Leistungsfähigkeit, Zuverlässigkeit und Robustheit“, erläutert
Hertwig seine Entscheidung. „Denn auch unter den oftmals rauen
Bedingungen im Industrieeinsatz müssen unsere Motoren immer
zuverlässig ihre Arbeit verrichten.“
SAFE TORQUE OFF FÜR
GRÖSSTMÖGLICHE SICHERHEIT
Weil auch die Kunden des Jenaer Antriebsherstellers immer mehr
Wert auf funktionale Sicherheit legen, erfüllen die Antriebe auch
die Sicherheitsfunktion „Sicher abgeschaltetes Moment” (STO –
Safe Torque Off) gemäß der IEC/EN 61800-5-2. Optional bietet JAT
auch eine Schnittstelle zur übergeordneten Automatisierungsebene
via CANopen. Hierbei können die Kompaktantriebe durch
eine separate Logikversorgung von 24 VDC auch ohne Leistungsversorgung
mit der übergeordneten Steuerung parametriert werden
und kommunizieren.
Standardmäßig ist das Optionsmodul mit M8- und M12-Rundsteckverbindern
ausgestattet. Aber auch andere Steckverbinder
können individuell zusammengestellt werden, sodass der Maschinenbauer
das Gerät nicht nachträglich an seine verfügbare
Anschlusstechnik adaptieren muss.
Immer kleiner werdende smarte Motoren erfordern immer kleinere
smarte Steckverbinder. „Um die Anpassung an die Kundenanwendung
so preisoptimiert wie möglich umzusetzen, haben wir
unser Gerätekonzept so ausgelegt, dass wir das Basisgerät selbst
nicht modifizieren müssen“, resümiert Hertwig. „Dadurch minimiert
sich der Aufwand beim Engineering, was Entwicklungszeit
und Kosten reduziert.“ Ob Standard-Optionen oder Spezialwunsch
des Maschinenbauers, auf dem Optionsmodul sind nahezu alle
Kundenanforderungen bequem und flexibel implementierbar.
Neben verschiedenen Kommunikations- und Parametrierschnittstellen
stehen weitere analoge und schnelle digitale Ein- und Ausgänge
zur individuellen Konfiguration zur Verfügung.
Fotos: Phoenix Contact GmbH & Co. KG
www.phoenixcontact.de
www.jat-gmbh.de
DIE IDEE
„Unser Anliegen war es, ein Basisgerät
zu konzipieren und dabei auf alles zu
verzichten, was nicht für die grundlegende
Funktionalität des Kompaktantriebs
notwendig ist. Für die kundenspezifische
Adaptierung gibt es das
Optionsmodul – auf dem können wir
alle Funktionen, die für die Anwendung
zusätzlich erforderlich sind, mit
an Bord nehmen. Zudem bieten wir
unserem Kunden ein maßgeschneidertes
und budgetschonendes
Produkt mit schneller Verfügbarkeit.“
Thomas Hertwig,
Zuständiger Entwicklungsingenieur,
JAT Jenaer Antriebstechnik GmbH
58 antriebstechnik 2019/10 www.antriebstechnik.de