Die dezentrale Servotechnik von Kollmorgen
Keine Leistungsverluste durch Derating: Die dezentrale Servotechnik von Kollmorgen ist als abgesetzter Regler unmittelbar am Motor platziert. (Bild: Kollmorgen)

Für Silvester Tribus, Geschäftsführer von TBM Automation aus der Schweiz, schafft diese Unabhängigkeit die Basis, um Maschinen einfacher und schneller in einen bestehenden Fabrikverbund zu bringen. „Wir haben es täglich mit ganz speziellen Anforderungen und Bedürfnissen bei Funktionen oder dem Datenlogging zu tun. Sind wir offen bei den Protokollen, können wir diese Wünsche mit jeder Steuerung erfüllen.“ Was in welcher Form spezifiziert ist, sei nach Erfahrungen des Schweizers höchst unterschiedlich. „Einige geben das Steuerungssystem vor, andere die komplette Technik und dritten ist es egal. Die wollen ihre Maschine so ausgerüstet haben, dass sie die geforderte Leistung und Qualität erreicht – wie genau, ist uns überlassen.“ Der Fullservice-Partner für industrielle Automation aus Widnau südlich des Bodensees stellt in puncto Kommunikation dabei immer mehr fest, dass der Maschinen- und Anlagenbau zwar überaus fit bei der Programmierung einer Steuerung ist, bei der Feldbusthematik die Angelegenheit aber „schon schwieriger wird“. Kollmorgen hat deshalb für die Multi-Language-Schnittstelle fertige Softwarebausteine geschrieben und in einer Bibliothek zusammengefasst, die gut achtzig Prozent der Grundfunktionen abbildet. „Der Rest lässt sich mit wenigen Parametrierschritten anpassen“, berichtet Tribus.

Integriert ist die Multi-Language-Schnittstelle räumlich im Gehäuse der zentralen Versorgungseinheit AKD-C. Mit nur einem Kabel sind die dezentralen Servoregler mit der Einheit im Schaltschrank verbunden – und dieses in Linie angeordnet, statt in einer aufwändigen Sternverdrahtung. Mit dem Einspeisemodul AKD-C lassen sich über die leitungsgebundene DC-Versorgungen bis zu sechzehn dezentrale AKD-N-Servoachsen verbinden. Die Systemkabel sind nur elf Millimeter dünn und damit platzsparend zu verlegen. Der achtpolige Aufbau im Inneren nimmt die DC-Versorgung der dezentralen AKD-N-Antriebe auf, bietet eine 24-Volt-Versorgung, die Bus-Kommunikation, überträgt Signale und das Bremsenmanagement.

Fazit: Neue offene Konzepte

Mit der neuen multifunktionalen Kommunikationsschnittstelle eröffnet Kollmorgen die Möglichkeit, bei dezentralen Antriebsarchitekturen mit nur einem Klick zwischen Steuerungen zu wechseln. Auf diese Weise lassen sich Maschinen frei von Restriktionen auf SPS-Seite konzipieren. Das mehrere Sprache sprechende Kommunikationsmodul unterstützt das Ganze noch mit lokaler Logik für extrem schnelle Reaktionen in Mikrosekunden vor Ort an der Servoachse. Das neue Kommunikationsmodul bricht folglich geschlossene Systeme auf und ermöglicht ganz neue und offene Konzepte.

Technik im Detail: Dezentrale Antriebstechnik im Nutzencheck

Sinkende Kosten:

  • Weniger Verkabelungsaufwand weil DC- und Feldbus, Stromversorgung, E/A-Ebene sowie Safety (STO) in einer Leitung verlaufen
  • schnellere und einfache Montage auch ohne Spezialwissen durch vorkonfektionierte und  geprüfte Kabel
  • fehlendes Derating ermöglicht im Vergleich zu integrierten System kleinere Motor- und Servoverstärkerkombinationen - bei gleicher Ausgangsleistung.

Kompaktere Maschinen:

  • Kleinere und damit leichter integrierbare Schaltschränke
  • Servoverstärker in unmittelbarer Motornähe
  • robuster Aufbau in Schutzart IP67 machen Schutzeinhausungen überflüssig.

Schnellere Inbetriebnahme:

  • Steckverbinder in IP67 für werkzeugloses Anschließen
  • das nur elf Millimeter dünne Hybridkabel lässt sich platzsparend verlegen – auch dank kleiner Biegeradien in verwinkelten Maschinenecken
  • einfacher Anschluss von E/A-Systemen oder Feldbussen direkt am Antrieb
  • Parametrierung mit den Tools der Kollmorgen-WorkBench.

Höhere Maschineneffektivität (OEE):

  • Design unterstützt schnelle und effektive Reinigung
  • hohe Betriebssicherheit durch robusten Aufbau
  • Präzision durch digitale Rückführung
  • alles im Blick: Statusanzeige im Servoverstärker.
  • Mehr Flexibilität im Maschinendesign: Kompatibel mit allen Motoren von Kollmorgen mit Ein- oder Zweikabelanschluss
  • einfache Kombination zentraler und dezentraler Regler innerhalb der durchgängigen AKD-Familie
  • schnellere Um- oder Aufrüstmöglichkeiten durch
  • lineare Topologie sowie E/A- und Feldbusschnittstellen an der Achse.
Die dezentrale Servotechnik von Kollmorgen
Da erscheint die traditionelle Installation von Servoreglern im Schaltschrank, speziell bei größeren Maschinen, fast schon etwas antiquiert. Das System verzichtet auf alles, was die Einfachheit behindert – unnötige Kabel zum Beispiel. (Bild: Kollmorgen)

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