» ANTRIEBSTECHNIK Digitalisierung in der Antriebstechnik Mehrwert aus Antriebsdaten Predictive Maintenance, also vorausschauende Wartung, ist die konsequente Fortführung des Condition Monitoring mit dem Ziel, die Maschinen und Anlagen proaktiv zu warten und Veränderungen zu erkennen, Ausfallzeiten zu reduzieren und die Gesamtanlageneffektivität zu erhöhen. Eine zustandsorientierte Instandhaltung ersetzt dabei die traditionelle zeitbasierte Instandhaltung. des Ölwechselzeitpunkts. Ein physischer Temperatursensor ist dafür nicht erforderlich. Die Vorverarbeitung der Antriebsdaten erfolgt in der integrierten PLC des Frequenzumrichters, der als Auswerteeinheit genutzt wird. Die ermittelten Daten können dem Anwender über alle gängigen Schnittstellen zur Verfügung gestellt werden. Anwendern stehen die vorselektierten und aufbereiteten Daten der smarten Antriebe für die weitere Verwendung zur Verfügung. Gerade bei Antriebssystemen in anspruchsvollen Industrieumgebungen – beispielsweise in der Intralogistik, der Lebensmittelindustrie oder bei Industriegetrieben im Heavy-Duty-Bereich – ergänzt das Condition Monitoring den Dreiklang aus Getriebe, Elektromotor und Frequenzumrichter und verbessert die Sicherheit und Zuverlässigkeit. Die Industriegetriebeinstallationen sind meist in sensiblen Anwendungen im Einsatz, deren Ausfall hohen Schaden verursachen kann. Hier kommt Condition Monitoring für die vorausschauende Wartung ins Spiel: Auf Basis von Algorithmen und Software in Verbindung mit einer IIoT-Umgebung können die vernetzten Antriebe ihre Zustandsdaten in der umrichtereigenen PLC sammeln und zusammen mit den Daten angebundener Sensoren oder Aktoren vorverarbeiten. Bild: Nord Die Ergebnisse der Vorverarbeitung oder die kompletten Daten werden wahlweise an ein Edge Device übertragen. Dort werden die Daten aller Subsysteme verwaltet und ausgewertet. Diese stehen dann als vorselektierte und aufbereitete Smart Data für die weitere Verwendung und übersichtliche Visualisierung zur Verfügung. Daten nicht nur lesen, sondern analysieren Ein konkretes Anwendungsbeispiel ist die sensorlose Ermittlung des optimalen Ölwechselzeitpunkts auf Basis der Öltemperatur. Genutzt wird dabei die Tatsache, dass die Ölalterung bei Getrieben insbesondere von der Öltemperatur abhängig ist. Diese Informationen in Kombination mit bekannten Getriebeparametern und spezifischen, betriebsbedingten Parametern ermöglichen eine genauere Angabe Die richtige PLC- Softwarearchitektur Die Ausstattung des Antriebes ist optional erweiterbar und lässt sich an die jeweilige Automatisierungsaufgabe anpassen. Der Anwender kann wählen, welche Aufgaben (Antriebsüberwachung, Antriebssteuerung, Prozesssteuerung) er direkt in den Antrieb verlagern möchte. Diese Skalierbarkeit soll ihm die Möglichkeit geben, beispielsweise in einem kleineren Produktionsbereich erste Erfahrungen zu sammeln, bevor er seine komplette Anlage umstellt. Zur Verfügung stehen bei Nord Drivesystems drei Ausbaustufen. In der kleinen Ausprägung übernimmt die Antriebs-PLC lediglich die Überwachung des Antriebs. Die Antriebsparameter werden in der PLC vorverarbeitet und an die übergeordnete Anlagensteuerung weitergeleitet, die dann die Antriebs- und Prozesssteuerung verantwortet. In der mittleren Ausprägung bindet die PLC zusätzlich die Antriebssteuerung ein und führt so auch antriebsnahe Funktionen aus. In der größten Ausbaustufe ersetzt die Umrichter-PLC die übergeordnete Anlagensteuerung komplett. Neben der Kommunikation an eine Steuerung kann auch eine lokale Datenverwaltung ohne Internetanbindung die Daten übernehmen. (ys) 58 Beschaffungaktuell » 04 | 2022
Schrittmotor mit 10.000 Umdrehungen Ideal für eine schnelle Beschleunigung Der neue Schrittmotor AM3248 von Faulhaber soll mit maximal 10.000 Umdrehungen pro Minute die fünffache Drehzahl vergleichbarer Schrittmotoren erreichen, so der Hersteller. In Kombination mit einer Getriebeuntersetzung von 100:1 liefert er ein Drehmoment von 5 Nm. Damit und durch seinen Durchmesser von nur 32 mm eignet er sich für zahlreiche Anwendungen in Bereichen wie Luft- und Raumfahrt, Laborautomation, große optische Systeme, Halbleiterindustrie, Robotik und 3D-Druck. Der mehrpolige Zweiphasen-Schrittmotor macht 48 Schritte pro Umdrehung und bietet mit 85 mNm ein großes Haltemoment. Sein niedriges Trägheitsmoment er- Der Hersteller Faulhaber Precistep kann den Schrittmotor auch in kleinen Stückzahlen an die jeweiligen Applikationen anpassen. laubt den Einsatz in Anwendungen, die eine sehr schnelle Beschleunigung sowie schnelle Richtungswechsel voraussetzen. Neu entwickelte große Kugellager sollen die Lebensdauer dieses Motortyps verlängern. (ys) Bild: Faulhaber Schnelles Wiederanfahren Drehmoment zuverlässig abschalten Transport schwerer Lasten Motor für mobile Anwendungen Bild: SMC Deutschland An Motor-Controller werden hohe Anforderungen in Sachen Sicherheit, Zuverlässigkeit und Kompatibilität gestellt. Damit elektrische Antriebe ihre Aufgabe stets zuverlässig, genau und sicher erfüllen können, braucht es zur Steuerung die entsprechenden Motor-Controller. Einen solchen bietet SMC mit der neuen Serie Lecsn-T für seine elektrischen Antriebe LEY, LEF und LEJ. Der Motor-Controller für AC-Servomotoren unterstützt dank der Kommunikation über Netzwerkkarte eine umfangreiche Auswahl an Feldbusprotokollen und soll dank Kompatibilität mit einem Absolut-Encoder für ein schnelles Wiederanfahren des Antriebs nach einem Spannungsabfall sorgen. Um einen Notstopp zu erwirken oder den unerwarteten Anlauf eines elektrischen Antriebs zu verhindern, ist der Motor-Controller mit der Sicherheitsfunktion STO ausgestattet. Der Motor erhält damit von der Leistungsendstufe des Antriebs keine Energie und kann somit kein Drehmoment mehr erzeugen – das garantiert einen hohen Grad an Sicherheit im Produktionsbetrieb. (ys) Mit dem BG 95x120 dPro erweitert Dunkermotoren seine BG-95-Baureihe um eine neue Baulänge. Der Motor bietet laut Hersteller Spitzenleistungen von 4,4 kW sowie ein Drehmoment im Bereich von 14,5 Nm bei 48 VDC Batteriespannung. Einsatzgebiete können zum Beispiel AGV (Automated Guided Vehicles) oder AMR (Autonomous Mobile Robots) sein. Dank seines Slim-Designs und der hohen Leistung eignet sich der Motor insbesondere für mobile Anwendungen. Um die Sicherheit zu gewährleisten, ist die zertifizierte STO-Funktion (Safe Torque Off) standardmäßig erhältlich. Mit STO lässt sich der Motor drehmomentfrei und zuverlässig ausschalten. Ein plötzliches Hindernis im Weg eines fahrerlosen Transportsystems oder mobilen Roboters soll so keine Gefahr mehr darstellen. Zeitgleich wird die Logikspannung nicht unterbrochen. Dadurch bleibt ein zeitraubendes neues Referenzieren nach dem Wiederanlaufen erspart. (ys) Bild: Dunkermotoren Beschaffungaktuell » 04 | 2022 59
