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KEM Konstruktion 04.2018

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Trendthemen: Integrated Industry, Antriebe 4.0, Pneumatik 4.0, Digitalisierung, Industrie 4.0, Entwurfstools; Hannover Messe 2018, Messe Control 2018; KEM Porträt: Roland Bent, Chief Technology Officer, Phoenix Contact; KEM Perspektiven: Integrated Industry - Transportsysteme mit unabhängigen Shuttles

TRENDS PERSPEKTIVEN

TRENDS PERSPEKTIVEN Bild: B&R Mittels vier Grundelementen kann der Anwender auch sehr ausgehnte Anlagentopologien umsetzen. Möglich sind mit Acopostrak Tracklängen bis 100 m, auf denen bis zu 250 Shuttles mit bis zu 4 m/s unterwegs sein können – individuell gesteuert Permanentmagneten bestückter Rotor im Magnetfeld der Statorspulen gedreht wird“, erläutert Kickinger. Diese steigt mit der Drehzahl und verhindert ab einem bestimmten Punkt, dass der Motor weiter Strom aufnehmen kann. „Diese Gegen-EMK lässt sich aber über eine um 90 Grad phasenversetzte Bestromung im Spulensystem des Motors beeinflussen – sprich reduzieren.“ Dadurch kann der rotative Motor wieder Strom aufnehmen und mehr Moment beziehungsweise Leistung liefern – was zwar die Wicklungen deutlich stärker belastet und erwärmt, kurzfristig aber Sinn macht. Mit anderen Worten: Kurzfristig lässt sich mehr Leistung aus dem Antrieb holen, was typischerweise den Einsatz ‚kleinerer‘ und damit kostengünstigerer Motoren erlaubt. Diesen Effekt der Feldschwächung nutzen die B&R-Ingenieure nun auch bei der Weichenaktuierung. „Wir können damit gezielt die Anziehungskraft zu einem Motorkamm schwächen, zum anderen stärken – was einen sehr eleganten Wechsel des Tracks ermöglicht“, führt Kickinger weiter aus. „Dieser Weichenmechanismus ist serientauglich implementiert und mit Schutzrechten abgesichert.“ Aufbauend auf der seit vielen Jahren in konventionellen Servoumrichtern genutzten Funktionalität entstand so im Ergebnis die elektronische Weiche. Diese kann zudem mit der Maximalgeschwindigkeit von 4 m/s durchfahren werden. Gesteuert wird der Trackwechsel wieder dezentral auf der Segmentebene. Digitaler Zwilling direkt mit an Bord Weichen werden durch die Abbildung des Tracks im Programmiertool Automation Studio berücksichtigt. Der steuernde Industrie-PC kann auf diese Weise die einzelnen Shuttles sicher an das gewünschte Ziel bringen und den jeweiligen Segmenten den Auftrag für den Spurwechsel geben. Diese Art der Programmierung kann der Anwender darüber hinaus nutzen, um Simulationen des Mate - rialflusses durchzuführen. Hintergrund ist, dass mit der Programmierung bereits der sogenannte ‚digitale Zwilling‘ zur Verfügung steht. Das Plus dabei: Simulationen geben bereits vor dem Aufbau des realen Tracks Auskunft darüber, ob sich die Prozessabläufe wie vorgesehen umsetzen lassen. Anders formuliert: Tauchen in der Simulation Probleme auf, lassen sich diese ohne großen Aufwand beseitigen, so dass die folgende Inbetriebnahme weitestgehend reibungsfrei erfolgen kann. Simulationen sind zudem das Mittel der Wahl, wenn im Verlaufe des späteren Produktiveinsatzes neue Produkte gefertigt werden sollen. Der Anwender kann dann wiederum zunächst ‚virtuell‘ planen und testen, bevor die neue Programmierung unter realen Bedingungen zum Einsatz kommt. Technologie mit Potenzial Dem Maschinenbau eröffnet Acopostrak aufgrund der genannten Eigenschaften eine Reihe von Möglichkeiten, den Materialfluss in und zwischen Maschinen und Anlagenteilen flexibel umzusetzen, nicht zuletzt durch leicht realisierbare zusätzliche Stationen an beliebigen Stellen des Tracks, Ergänzungen um Bypass-Strecken sowie durch standardisierte Schnittstellen, die eine Anpassung der Fertigung erleichtern. „Bestehende Maschinen lassen sich auf diese Weise um Prozesse erweitern, so dass auch neue Produkte mit den bereits vorhandenen Anlagen gebaut werden können“, so Markus Sandhöfner abschließend. „Acopostrak lässt sich schnell anpassen, ohne die Programmierung von Grund auf ändern zu müssen – daher sprechen wir auch von ‚Enabling the adaptive Machine‘.“ www.br-automation.de Weitere Details zu Acopostrak: hier.pro/4rzPa Hannover Messe: Halle 9, Stand D26 48 K|E|M Konstruktion 04 2018

No 04_04/2018 Mechatronicnews ® AUTOMATISIERUNG | ANTRIEBSTECHNIK | TECHNOLOGIETRENDS THE BIG GREEN BOOK 2018 Viele Neuigkeiten im aktuellen Katalog Mehr dazu auf Seite 3 IMPRESSUM HERAUSGEBER Köhler + Partner GmbH Brauerstraße 42 21244 Buchholz i.d.N., Tel.: +49 4181 92892-0 Fax: +49 4181 92892-55 info@koehler-partner.de GESCHÄFTSFÜHRUNG Jan Phillip Köhler, Julia Köhler-Cordes BILDNACHWEIS Archiv, Köhler + Partner GmbH www.koehler-partner.de K|E|M Konstruktion 04 2018 49

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