Aktuell MOVITRANS. Ausgabe 06/2005 JC / DE

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1 Getriebemotoren \ Industriegetriebe \ Antriebselektronik \ Antriebsautomatisierung \ Services MOVITRANS JC Ausgabe 06/ / DE Aktuell

2 SEW-EURODRIVE Driving the world

3 Inhaltsverzeichnis 1 Einführung Was ist MOVITRANS? Funktionsmerkmale Einsatzgebiete Funktionsprinzip Komponenten Technische Beschreibung der MOVITRANS -Komponenten Einspeise-Steller TPS Anschaltmodul TAS Linienleiter TLS Zuleitungskabel TLS Anschlussverteiler TVS Kompensationsboxen TCS Übertragerköpfe THM Anpass-Steller TPM Übersicht und Funktion der MOVITRANS -Komponenten Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) Normen und Vorschriften Elektromagnetische Felder (EMF) Normen und Vorschriften Anwendungsbeispiele Verschiebewagen Bodentransportsystem (BTS) / Fahrerloses Transportsystem (FTS) Schubskidanlage Regalbediengerät (RBG) Externe Kommunikation Datenlichtschranken Funksysteme Dokumentation Verfügbare Dokumentationen Dokumentationen in Vorbereitung Weiterführende Dokumentationen Aktuell MOVITRANS 3

4 Einführung 1 Was ist MOVITRANS? Aktuell MOVITRANS 1 Einführung 1.1 Was ist MOVITRANS? Definition MOVITRANS ist ein System aus stationären und mobilen Komponenten zur kontaktlosen Energieversorgung beweglicher elektrischer Verbraucher. Die benötigte Energie wird dabei induktiv (kontaktlos) von einem isolierten stationären Leiter über einen Luftspalt auf die mobilen Verbraucher (Fahrzeuge) übertragen. 1.2 Funktionsmerkmale Systemvorteile Die wesentlichen Vorteile der kontaktlosen MOVITRANS -Technologie gegenüber klassisch versorgten mobilen Verbrauchern sind: Verschleißfreie Energieübertragung Keine Wartung oder Abnutzung der Komponenten. Isolierte Leitungen Keine Beeinträchtigung durch Verschmutzungen, Feuchte oder Temperatur. Große mechanische Toleranzen Freiere Konstruktion mit Bögen und Weichen. Höhere Geschwindigkeiten durch Berührungsfreiheit. Einfache Segmentierung der Fahrstrecken. 1.3 Einsatzgebiete Anforderungen Kontaktlos arbeitende Versorgungssysteme werden anstelle von klassisch versorgten mobilen Verbrauchern bevorzugt eingesetzt, wenn lange Verfahrwege zu überwinden sind; ein variables, erweiterbares Streckenlayout gefordert ist; hohe Geschwindigkeiten erreicht werden müssen; die Art der Energieübertragung wartungsfrei sein soll; in schmutzkritischen Bereichen, wo keine zusätzliche Verschmutzung zulässig ist; der Einsatz in Nass- und Feuchtbereichen stattfindet. Einsatzgebiete heute MOVITRANS wird besonders dort eingesetzt, wo Wartung und Umweltbedingungen eine entscheidende Rolle spielen: Fördertechnik und Materialtransport in folgenden Branchen: Automobilindustrie Transport- und Lagerlogistik Sortiertechnik 4 Aktuell MOVITRANS

5 Einführung Funktionsprinzip 1 Typische Applikationen Typische Applikationen mit MOVITRANS : Elektrohängebahnen (EHB) Verschiebewagen Bodentransportsysteme (BTS) Fahrerlose Transportsysteme (FTS) Schubskidanlagen Regalbediengeräte (RBG) Palettentransportsysteme Gepäckförderanlagen Flächenportale Aufzugstechnik (Bauaufzüge, elektrische Versorgung von Aufzügen) Fahrgeschäfte in Freizeitparks Batterieladestationen 1.4 Funktionsprinzip Energietransfer Die elektrische Energie wird kontaktlos von einem fest verlegten Leiter auf einen oder mehrere mobile Verbraucher übertragen. Dabei wird das Prinzip der induktiven Energieübertragung genutzt. Die elektromagnetische Kopplung erfolgt über einen Luftspalt und ist wartungs- und verschleißfrei. Systemübersicht Das System MOVITRANS wird in stationäre und mobile Komponenten unterteilt: [A] [B] L1 L2 L3 Einspeisestelle Gyrator + I = const. Trafo TPS U DC TAS TLS THM TPS TAS TPM 500 V DC U DC 24 V DC [1] [2] [3] [4] [5] [6] Bild 1: MOVITRANS -Systemübersicht 55941AXX [A] [B] Stationäre Komponenten Mobile Komponenten [1] Einspeise-Steller TPS [2] Anschaltmodul TAS [3] Linienleiter TLS (Übertragungsstrecke) [4] Übertragerkopf THM [5] Anpass-Steller TPM [6] Mobiler Verbraucher Aktuell MOVITRANS 5

6 Einführung 1 Komponenten 1.5 Komponenten Stationäre Komponenten Einspeise-Steller TPS [1] Der MOVITRANS -Einspeise-Steller TPS auf Basis der MOVIDRIVE -Gerätefamilie wandelt die aus dem Drehstromnetz aufgenommene niederfrequente Wechselspannung (50/60 Hz) in eine Wechselspannung mit einer konstanten Frequenz von 25 khz um. Anschaltmodul TAS [2] Das MOVITRANS -Anschaltmodul TAS wandelt die Ausgangsspannung des Einspeise-Stellers in einen konstanten sinusförmigen Wechselstrom um. Der Ausgangsstrom wird über einen Anpasstransformator galvanisch vom Drehstromnetz getrennt. Mit Hilfe von Kompensationsbauteilen erfolgt ein Abgleich der Übertragungsstrecke. Installationsmaterial und Zubehör Linienleiter TLS [3] Der MOVITRANS -Linienleiter TLS führt den vom Anschaltmodul eingeprägten Wechselstrom. Er besteht aus einer Leiterschleife, die sich aus einem Hin- und einem Rückleiter zusammensetzt. Abhängig von der Leitungslänge ändert sich der induktive Blindwiderstand des Linienleiters. Durch die Kompensationsbauteile im MOVITRANS -Anschaltmodul TAS wird der induktive Blindwiderstand des Linienleiters ausgeglichen. Auf diese Weise wird das MOVITRANS -System optimal genutzt. Mobile Komponenten Übertragerkopf THM [4] Mit den MOVITRANS -Übertragerköpfen THM wird die Energie vom Linienleiter kontaktlos an den MOVITRANS -Anpass-Steller TPM übertragen. Abhängig vom Übertragungskonzept sind verschiedene mechanische Ausführungen und elektrische Leistungen möglich. Die Anpass-Steller müssen an die Übertragerköpfe angepasst sein. Die übertragbare Leistung pro Übertragerkopf ist abhängig von der Höhe des Linienleiterstroms und der elektromagnetischen Kopplung zwischen dem Linienleiter und dem Übertragerkopf. Anpass-Steller TPM [5] Der MOVITRANS -Anpass-Steller TPM wandelt den aus dem Übertragerkopf eingeprägten Strom in eine Gleichspannung um. Das System ist für den Einsatz von SEW-EURODRIVE-Umrichtern, wie MOVIDRIVE, MOVITRAC 07 und MOVI- MOT etc. optimiert. 6 Aktuell MOVITRANS

7 Technische Beschreibung der MOVITRANS -Komponenten Einspeise-Steller TPS 2 2 Technische Beschreibung der MOVITRANS -Komponenten 2.1 Einspeise-Steller TPS Baugrößen Die Abbildung zeigt die verfügbaren Baugrößen des Einspeise-Stellers TPS10A: Bild 2: Einspeise-Steller TPS10A Baugröße 2 (4 kw) und Baugröße 4 (16 kw) 53960AXX Beschreibung Der Einspeise-Steller TPS10A ist in zwei Baugrößen mit 4 kw oder 16 kw Ausgangsnennleistung verfügbar. Darüber hinaus gelten folgende technische Merkmale: Großer Eingangsspannungsbereich: 3 x V AC ± 10 % Durch die kompakte Gerätebauform wird nur eine minimale Schaltschrankfläche benötigt und so das vorhandene Schaltschrankvolumen optimal ausgenutzt. Bei Einhaltung der Grenzwertklasse A nach EN sind Netzfilter erforderlich. Zur Steuerung des Einspeise-Stellers stehen 5 potenzialgetrennte Binäreingänge und 2 Binärausgänge zur Verfügung. Für die Inbetriebnahme steht ein Analogeingang zur Verfügung. Betriebszustände, Sollwertmodi oder Fehlermeldungen werden über drei Leuchtdioden angezeigt. Zur Versorgung der Umrichterelektronik steht ein separater 24-V DC -Spannungseingang zur Verfügung. Die Geräte verfügen über trennbare Elektronikklemmen (abnehmbare Anschlusseinheit). Eine Fehlerdiagnose ist über die MOVITRANS -Inbetriebnahme-Software Shell TPS möglich. Die Geräte verfügen über eine eingebaute Messvorrichtung zur Bestimmung des Kompensationswertes. Aktuell MOVITRANS 7

8 Technische Beschreibung der MOVITRANS -Komponenten 2 Anschaltmodul TAS 2.2 Anschaltmodul TAS Baugrößen Die Abbildung zeigt die verfügbaren Baugrößen des Anschaltmoduls TAS10A: Bild 3: Anschaltmodul TAS10A Baugröße 2 (4 kw) und Baugröße 4 (16 kw) 53961AXX Beschreibung Das Anschaltmodul TAS10A steht in zwei Baugrößen mit 4 kw oder 16 kw Ausgangsnennleistungen zur Verfügung. Die Geräte bilden zusammen mit dem passenden Einspeise-Steller TPS10A eine optimale Kombination. Das Anschaltmodul TAS10A wird als komplette Einheit geliefert und setzt sich aus den folgenden Komponenten zusammen: Spannungs- / Stromwandler (Gyrator) Anpasstransformator Kompensationsbauteile An die Anschaltmodule TAS10A mit 4 kw und 16 kw Ausgangsnennleistung kann jeweils eine Leiterschleife angeschlossen werden. Beide Geräte sind in einer Ausführung mit 60 A oder 85 A Linienleiterstrom lieferbar. 8 Aktuell MOVITRANS

9 Technische Beschreibung der MOVITRANS -Komponenten Linienleiter TLS Linienleiter TLS Ausführung Die Abbildung zeigt die verfügbaren Linienleitertypen TLS10E: Bild 4: Linienleitertypen TLS10E 56904AXX Beschreibung Die Linienleiter TLS10E werden entlang der Übertragungsstrecken verlegt. Darüber hinaus gelten folgende technische Merkmale: Alle Linienleitertypen sind als feinstdrähtige Mittelfrequenzlitzen ausgeführt und sie dienen der Energieübertragung. Der Kern des Kabels ist aus vielen dünnen mit Lack gegeneinander isolierten Drähten aufgebaut und mit einem doppelten Kabelmantel gegen Berührung geschützt. Hin- und Rückleiter müssen parallel als Stromschleife verlegt sein. Die Linienleiter sind in den Querschnitten 16 mm 2, 25 mm 2 und 41 mm 2 verfügbar. Große Leiterquerschnitte eignen sich für große Streckenlängen. Bei kleinen Leiterquerschnitten ist die Übertragungsleistung reduziert. Zur Zeit sind Ausführungen für 60 A und 85 A Linienleiterstrom lieferbar. Weitere technische Details finden Sie in der Funktionsübersicht am Ende dieses Abschnitts. Aktuell MOVITRANS 9

10 Technische Beschreibung der MOVITRANS -Komponenten 2 Zuleitungskabel TLS 2.4 Zuleitungskabel TLS Ausführung Die Abbildung zeigt das Zuleitungskabel TLS10E: Bild 5: Zuleitungskabel TLS10E 56933AXX Beschreibung Das Zuleitungskabel TLS10E verbindet den Einspeiseschrank mit der Energieübertragungsstrecke. Für Zuleitungskabel TLS10E gelten folgende technische Merkmale: Dieser Kabeltyp ist als sechsadrige feindrähtige Litze ausgeführt. Zwei Verlegearten sind möglich: Eine feste Verlegung, beispielsweise im Kabelkanal, oder eine flexible Verlegung in einer Schleppkette. Der Leiterquerschnitt beträgt 2 3 6mm 2. Zur Zeit ist eine Ausführung für 60 A Linienleiterstrom lieferbar. Weitere technische Details finden Sie in der Funktionsübersicht am Ende dieses Abschnitts. 10 Aktuell MOVITRANS

11 Technische Beschreibung der MOVITRANS -Komponenten Anschlussverteiler TVS Anschlussverteiler TVS Ausführung Die Abbildung zeigt den Anschlussverteiler TVS10A im Auslieferungszustand mit 2 montierten Blindverschraubungen M32 und 4 montierten Blindverschraubungen M25: Bild 6: Anschlussverteiler TVS10A im Auslieferungszustand 56905AXX Beschreibung Die stationären Anschlusskomponenten (Verdrahtungsboxen) TVS10A dienen zur Ankopplung der Mittelfrequenzleiter an die Strecke. Darüber hinaus gelten folgende technische Merkmale: Kompakte Gehäuseabmaße. Auslieferungszustand mit Klemmbrett und Brücken. Ausführung für 60 A und 85 A Linienleiterstrom lieferbar. Montage Folgende Abbildung zeigt einen verkabelten Anschlussverteiler TVS10A mit Zuleitung und Linienleiter: Bild 7: Verkabelter Anschlussverteiler TVS10A 56979AXX An der Flanschplatte mit den 2 Kabelverschraubungen M32 wird die Zuleitung (Einspeiseschrank Energieübertragungsstrecke) angeschlossen. An der Flanschplatte mit den 4 Kabelverschraubungen M25 werden die Linienleiter angeschlossen. Aktuell MOVITRANS 11

12 Technische Beschreibung der MOVITRANS -Komponenten 2 Kompensationsboxen TCS 2.6 Kompensationsboxen TCS Ausführung Die Abbildung zeigt die Kompensationsbox TCS10A im Auslieferungszustand mit 8 montierten Blindverschraubungen M25: Bild 8: Kompensationsbox TCS im Auslieferungszustand 56895AXX Beschreibung Die stationären Anschlusskomponenten (Kompensationsboxen) TCS10A werden zur Kompensation der Streckeninduktivität eingesetzt. Darüber hinaus gelten folgende technische Merkmale: Kompakte Gehäuseabmaße. Optimal dimensionierte Kompensationskondensatoren integriert. Ausführungen für 60 A und/oder 85 A Linienleiterstrom lieferbar. Montage Folgende Abbildung zeigt eine verkabelte Kompensationsbox TCS10A mit angeschlossenem Linienleiter: Bild 9: Verkabelte Kompensationsbox TCS10A 56978AXX An der linken und rechten Flanschplatte mit jeweils 4 Kabelverschraubungen M25 werden die Linienleiter angeschlossen. 12 Aktuell MOVITRANS

13 Technische Beschreibung der MOVITRANS -Komponenten Übertragerköpfe THM Übertragerköpfe THM Baureihe THM10E Bei den flachen Übertragerköpfen der Baureihe THM10E handelt es sich um passive Bauelement, die in zwei Ausführungen verfügbar sind: Mit UL-Abnahme Ohne UL-Abnahme Die Abbildung zeigt den flachen MOVITRANS -Übertragerkopf THM10E: Bild 10: Flacher Übertragerkopf THM10E 53954AXX Beschreibung Der flache Übertragerkopf THM10E hat folgende technische Merkmale: Fest installiertes Anschlusskabel (Länge 6 m) mit Stecker HANQ4/2M 4 durchgängige Gewindelöcher M8 zur Befestigung des Übertragerkopfes Montage Bei der Montage der Übertragerköpfe bzw. der Verlegung der Linienleiter gelten folgende Rahmenbedingungen: Der Raum zwischen Übertragerkopf und Linienleiter muss immer frei von metallischen Werkstoffen sein. Um den Linienleiter herum muss ein cm breiter eisenfreier Bereich eingehalten werden, in dem sich kein magnetisierbares Material befindet. Der Abstand zwischen dem Linienleiter und dem Übertragerkopf darf max. 20 mm betragen, um die Nennleistung übertragen zu können. Aktuell MOVITRANS 13

14 Technische Beschreibung der MOVITRANS -Komponenten 2 Anpass-Steller TPM 2.8 Anpass-Steller TPM Ausführung Die Abbildung zeigt die aktuelle Ausführung des Anpass-Stellers TPM12B: Bild 11: Anpass-Steller TPM12B 52328AXX Beschreibung Der Anpass-Steller TPM12B erlaubt den Anschluss von bis zu 2 flachen Überträgerköpfen am Eingang. Darüber hinaus hat das Gerät folgende technische Merkmale: Ein Gleichspannungsausgang mit 500 V DC dient zum Versorgen der Last. Standardmäßig wird die Grenzwertklasse A nach EN eingehalten. Zur Steuerung des Anpass-Stellers stehen 2 potenzialgetrennte Binäreingänge sowie 1 Binärausgang zur Verfügung. Zur Anzeige der Betriebs- und Fehlerzustände dienen Leuchtdioden. Zur Versorgung von Steuer- und Kommunikationseinrichtungen dient der 24-V DC - Hilfsspannungsausgang mit einer maximalen Strombelastbarkeit von 2 A. Der 24-V DC -Hilfsspannungsausgang ist zur Versorgung einer 24-V DC -Motorbremse nicht geeignet. Soll eine Motorbremse angesteuert werden, ist zusätzlich ein 500-V DC / 24-V DC -Wandler oder ein MOVIMOT zur Elektromotoranbindung notwendig. 14 Aktuell MOVITRANS

15 Technische Beschreibung der MOVITRANS -Komponenten Übersicht und Funktion der MOVITRANS -Komponenten Übersicht und Funktion der MOVITRANS -Komponenten Stationäre Komponenten Folgende Tabelle zeigt die stationären MOVITRANS -Komponenten im Überblick: Gerätetyp Typenbezeichnung Leistung Funktionsbeschreibung Sachnummer Einspeise-Steller Anschaltmodul Netzfilter TPS10A040-NF TPS10A160-NF TAS10A040-N06-4x1-1 TAS10A040-N08-4x1-1 TAS10A160-N06-4x1-1 TAS10A160-N08-4x1-1 NF NF kW 16 kw 4kW 4kW 16 kw 16 kw 4kW 16 kw Einbaugerät, IP20, 4 kw / ED 100 %, Eigenlüfter, Anschluss 380 V V +/-10 % Einbaugerät, IP20, 16 kw / ED 100 %, Eigenlüfter, Anschluss 380 V V +/-10 % Einbaugerät, IP20, 4 kw / ED 100 %, Ausgang 60 A / 25 khz, inkl. Gyrator, Trafo, ohne Kompensationskondensatoren Einbaugerät, IP20, 4 kw / ED 100 %, Ausgang 85 A / 25 khz, inkl. Gyrator, Trafo, ohne Kompensationskondensatoren Einbaugerät, IP20, 16 kw / ED 100 %, Ausgang 60 A / 25 khz, inkl. Gyrator, Trafo, ohne Kompensationskondensatoren Einbaugerät, IP20, 16 kw / ED 100 %, Ausgang 85 A / 25 khz, inkl. Gyrator, Trafo, ohne Kompensationskondensatoren Einbaugerät, IP20, 14 A, Verwendung für TPS10A040 Einbaugerät, IP20, 35 A, Verwendung für TPS10A X Gerätetyp Typenbezeichnung Linienleiterstrom Kompensationskondensatoren (für Anschaltmodul TAS10A) TCS10A -008-xxx-0 TCS10A TCS10A TCS10A TCS10A TCS10A A oder 85 A 60 A oder 85 A 60 A oder 85 A 60 A oder 85 A 60 A oder 85 A 60 A oder 85 A Funktionsbeschreibung Gesamtpaket Kompensationskondensatoren für TAS10A, zur Durchführung des Abgleichs aller möglichen Streckenlängen bis zur ersten Kompensationsbox, Gesamtpaket besteht aus: 1Stk. TCS10A , 1Stk. TCS10A , 1Stk. TCS10A , 1Stk. TCS10A , 1Stk. TCS10A Kompensationskondensator, Kapazität 2 µf, mit Gewindestift zur Montage in TAS10A, Blindwiderstand bei 25 khz = 3,2 Ohm Kompensationskondensator, Kapazität 4 µf, mit Gewindestift zur Montage in TAS10A, Blindwiderstand bei 25 khz = 1,6 Ohm Kompensationskondensator, Kapazität 8 µf, mit Gewindestift zur Montage in TAS10A, Blindwiderstand bei 25 khz = 0,8 Ohm Kompensationskondensator, Kapazität 16 µf, mit Gewindestift zur Montage in TAS10A, Blindwiderstand bei 25 khz = 0,4 Ohm Kompensationskondensator, Kapazität 32 µf, mit Gewindestift zur Montage in TAS10A, Blindwiderstand bei 25 khz = 0,2 Ohm Sachnummer Aktuell MOVITRANS 15

16 Technische Beschreibung der MOVITRANS -Komponenten 2 Übersicht und Funktion der MOVITRANS -Komponenten Mobile Komponenten Folgende Tabelle zeigt die mobilen MOVITRANS -Komponenten im Überblick: Gerätetyp Typenbezeichnung Leistung Funktionsbeschreibung Sachnummer Übertragerköpfe flacher Übertragerkopf ohne UL-Zulassung (Standard), 1.5 kw Flach (Typ E), IP65, (bei 85 A) THM10E ED 100 %, kw T (Umgebung) 40 C, (bei 60 A) inkl. 3.5 m Kabel (Ölflex-Classic) und Stecker HAN 4/2 THM10E kw (bei 85 A) 0.9 kw (bei 60 A) Anpass-Steller TPM12B 030-ENE-5A2-1 bis 3 kw Anschlusskabel Anpass-Steller flacher Übertragerkopf mit UL-Zulassung, Flach (Typ E), IP65, ED 100 %, T (Umgebung) 40 C, inkl. 3.5 m Kabel (Ölflex-FD 891) und Stecker HAN 4/2 Anschluss von 1 oder 2 flachen Übertragerköpfen vom Typ E, IP54, ED 100 %, Ausgang 500 V DC +24V DC bis 2 A Hybridkabel mit Steckverbinder T1, zum Anschluss an TPM12B Ausgang, Kabel einseitig offen mit Aderendhülsen, (Leitungslänge in m bei der Bestellung angeben) Installationsmaterial Folgende Tabelle zeigt das verfügbare MOVITRANS -Installationsmaterial und -Zubehör im Überblick: Linienleiter Gerätetyp Typenbezeichnung Linienleiterstrom Anschlussverteiler Kompensationsbox TLS10E TLS10E TLS10E TLS10E TVS10A-E TCS10A -E TCS10A -E A 85 A 85 A 60 A 60 A und 85 A 60 A 60 A oder 85 A Funktionsbeschreibung Leiterschleife für flache Übertragerköpfe, MF-Litze, Bodenverlegung, Leiterquerschnitt 16 mm 2, Außendurchmesser 10,2 mm, reduzierte Übertragungsleistung Leiterschleife für flache Übertragerköpfe, MF-Litze, Bodenverlegung, Leiterquerschnitt 25 mm 2, Außendurchmesser 12,2 mm Leiterschleife für flache Übertragerköpfe, MF-Litze, Bodenverlegung für große Streckenlänge, Leiterquerschnitt 41 mm 2, Außendurchmesser 15,8 mm Zuleitung Einspeiseschrank Energieübertragungsstrecke, feindrähtige Litze, Verlegung im Kabelkanal, Leiterquerschnitt 2 3 6mm 2, Außendurchmesser 20,5 mm Sachnummer stationäre Anschlusskomponente (Verdrahtungsbox), zum Anschluss von MF-Leiter stationäre Anschlusskomponente, zum Anschluss von MF-Leiter, kapazitiver Blindwiderstand bei 25 khz = 7,1 Ohm stationäre Anschlusskomponente, zum Anschluss von MF-Leiter, kapazitiver Blindwiderstand bei 25 khz = 5,3 Ohm Aktuell MOVITRANS

17 Technische Beschreibung der MOVITRANS -Komponenten Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) Normen und Vorschriften Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) Normen und Vorschriften Einleitung Das MOVITRANS -System erlaubt die kontaktlose Übertragung von Energie auf mobile Verbraucher. In diesem Kapitel wird dargestellt, wie sich MOVITRANS hinsichtlich elektromagnetischer Verträglichkeit (EMV) im Schaltschrankeinbau verhält. Einspeise-Steller TPS und Anschaltmodul TAS Die leistungselektronischen MOVITRANS -Komponenten Einspeise-Steller TPS und Anschaltmodul TAS arbeiten mit Schaltfrequenzen, die auch in der Schaltnetzteil- und Umrichtertechnik üblich sind. Die am Anschaltmodul TAS auftretenden Magnetfelder sind durch den Schaltschrankeinbau ausreichend abgeschirmt. Die Grenzwertklasse A nach EN wird erreicht. Aktuell MOVITRANS 17

18 Technische Beschreibung der MOVITRANS -Komponenten 2 Elektromagnetische Felder (EMF) Normen und Vorschriften 2.11 Elektromagnetische Felder (EMF) Normen und Vorschriften Einleitung SEW-EURODRIVE GmbH & Co KG hat für Anlagen mit MOVITRANS -Komponenten zur kontaktlosen Energieübertragung Messungen durchführen lassen, mit dem Ziel die Einhaltung der zulässigen Werte zu überprüfen. Normen und Richtlinien Die angewandten Normen und Richtlinien sind: BGV B11 06/2001 (VBG 25) DIN VDE 0848 Teil 1 08/2000 ICNIRP 1998 IEEE Std. C95.1, Edition 1999 Anwendungsbereich Untersucht wurden Anlagen bestehend aus Einspeise-Steller (TPS...), Anschaltmodul (TAS...), Übertragungsstrecken (TLS...), Übertragungskopf (THM), Anpass-Steller (TPM) und mobilem Verbraucher. Die Übertragungsstrecken wurden in folgender Ausführung gemessen: Runder Bodenleiter Abstand der Linienleiter zueinander = 140 mm Für die Messung und Beurteilung der zulässigen Grenzwerte (magnetische Mittelfrequenzfelder bei 25 khz sinusförmigem Strom) wurde der Rundlinienleiter mit 85 A betrieben. Internationale und berufsgenossenschaftliche Grenzwerte Eine gesundheitliche Belastung kann ausgeschlossen werden. Der Vergleich der gemessenen Werte mit den nach BGV B11 (06/01) gültigen, zulässigen Werten zeigt, dass diese (200 mm Abstand zum Linienleiter) deutlich unterschritten werden. Die zulässigen Werte bezogen auf ICNIRP werden in einem Abstand von 0,3 m zu den Linienleitern eingehalten. Für den US-amerikanischen Bereich werden die Werte des "IEEE-Standard C95.1 Edition 1999" bei den untersuchten Anlagen in relevantem Abstand deutlich unterschritten. Expositionssituation Die untersuchten Anlagenbereiche sind dem Expositionsbereich 1 zuzuordnen, wobei von einer Dauerexposition ausgegangen wurde. Schutzmaßnahmen Beachten Sie unbedingt folgende Hinweise und ergreifen Sie entsprechende Maßnahmen: Besondere Schutzmaßnahmen für Personen ohne Körperhilfen sind nicht erforderlich. Für Personen mit Körperhilfen, z.b. Herzschrittmachern oder Hörgeräten, ist ein Abstand von 1 m zu den Linienleitern nicht zu unterschreiten. Diese Hinweise sind in einer Betriebsanweisung zu dokumentieren und durch geeignete Beschilderung BGV A8 (VBG 125) an den Anlagen kenntlich zu machen. 18 Aktuell MOVITRANS

19 Anwendungsbeispiele Verschiebewagen 3 3 Anwendungsbeispiele 3.1 Verschiebewagen Anwendung Palettentransport und -verteilung mit einem Verschiebewagen in der Transportlogistik. Bild 12: MOVITRANS Energieversorgung von Fahr- und Kettenantrieb 56764AXX Aufgabe Querförderung von Paletten über größere Distanzen. Ablösung des Schleppkettensystems durch ein kontaktloses Energieübertragungssystem. Verkürzung der Stillstandszeiten durch Ausschluss von Reparaturen (Kabelbruch). Verlängerung der Fahrstrecke ohne aufwändige Haltekonstruktion für Schleppkette. Kennzeichen Verschleißfreies System (kein Verschleiß durch Biegung oder Torsion). Hohe Fahrgeschwindigkeit. Geringe Stillstandszeiten. Kompakte Abmaße im Übertragungsbereich. Vorteile durch den Einsatz von MOVITRANS Gewährleistung einer permanent hohen Verfügbarkeit. Lange Verfahrstrecken realisierbar. Einfache Installation. Große mechanische Toleranzen. Einfach erweiterbar (z.b. durch Verlängerung / Änderung der Fahrstrecke). Leicht in bestehende Systeme integrierbar. Aktuell MOVITRANS 19

20 Anwendungsbeispiele 3 Bodentransportsystem (BTS) / Fahrerloses Transportsystem (FTS) 3.2 Bodentransportsystem (BTS) / Fahrerloses Transportsystem (FTS) Anwendung Bodentransportsystem (BTS) / Fahrerloses Transportsystem (FTS) in der Endmontage. Bild 13: MOVITRANS Einsatz und Einbau der Komponenten im BTS / FTS 56767AXX Aufgabe Energieversorgung ohne Batterie (kleine Taktzeiten) oder Schleifleitung/Schleppleitung (keine Grube unter dem Fahrzeug). Aufgrund des Querverkehrs sind ebene, befahrbare Flächen gefordert. Eine Nut zur Spurführung ist nicht erlaubt. Kennzeichen Uneingeschränkter Querverkehr. Linienleiterverlegung im Boden (bis zu 15 mm effektiver Luftspalt). Freie Fahrwegführung (auch mit Weichen). Einfache Änderung der Fahrwegführung durch Neuverlegung des Linienleiters (Kabels). Vorteile durch den Einsatz von MOVITRANS Verschleiß- und wartungsfreie Energieübertragung. Der Fahrweg des Bodentransportsystems kann von anderen Transportsystemen (z.b. Gabelstaplern) gekreuzt werden, weil die Linienleiter im Boden verlegt sind. Die individuelle Energieversorgung der Fahrzeuge ermöglicht eine Abkopplung von Aufrüststation und Montagestrecke, was bei einer Lösung mit im Boden versenkter Schleppkette nicht möglich ist. Zur Spurführung des Fahrzeugs können die im Boden verlegten Linienleiter bzw. das vom Linienleiter ausgehende elektromagnetische Feld genutzt werden. 20 Aktuell MOVITRANS

21 Anwendungsbeispiele Schubskidanlage Schubskidanlage Anwendung Schubskidanlage mit Hubtisch in der Automobilindustrie. Bild 14: MOVITRANS Energieversorgung Hubtisch 56765AXX Aufgabe Wartungsfreies Energieversorgungssystem für den auf dem Schubskid montierten Hubtisch. Eingeführt aufgrund fehlender Zugänglichkeit von Komponenten, die sich unterhalb der Schubskidplattform befanden (z.b. Stromschiene). Kennzeichen Kompakte Bauform der Übertragerköpfe ermöglicht auch das Umrüsten bestehender Systeme mit Stromschienen. Keine Probleme beim Einfädeln in den Schubverband durch große mechanische Toleranzen (Luftspalt) zwischen Linienleiter und Übertragerkopf. Vorteile durch den Einsatz von MOVITRANS Aufgrund der Verschleißfreiheit muss die Schublinie für Wartungsarbeiten nicht geöffnet werden. Kompakte Einheit. Sämtliche MOVITRANS -Komponenten können in den Zwischenboden der Schubskidplattform eingebaut werden, dadurch ist die gesamte Schubskidoberfläche frei begehbar. Aktuell MOVITRANS 21

22 Anwendungsbeispiele 3 Regalbediengerät (RBG) 3.4 Regalbediengerät (RBG) Anwendung Regalbediengerät (RBG) in einem Hochregallager in der Lagerlogistik AXX Bild 15: MOVITRANS Energieversorgung von Fahr- und Hubantrieb bis max. 12 kw (dynamische Gesamtleistung) und Teleskopantrieb Aufgabe Transportmedium führt bei Leckkagen zu einer starken Verschmutzung der Anlagenteile, deshalb ist die Energieversorgung mit einer Stromschiene problematisch. Eingeführt aufgrund der minimierten Wartungs- und Instandhaltungsarbeiten, damit der Zugriff auf das Lagersystem immer gewährleistet ist. Kennzeichen Hohe Verfügbarkeit. Wartungsfreie Energieübertragung. Teleskopantrieb auf dem Hubschlitten wird ebenfalls kontaktlos mit Energie versorgt (Schleppkette entfällt). Vorteile durch den Einsatz von MOVITRANS Wartung erheblich reduziert, da die Schleifleitung ersetzt wurde. Unempfindlich gegen Verschmutzung. 22 Aktuell MOVITRANS

23 Externe Kommunikation Datenlichtschranken 4 4 Externe Kommunikation 4.1 Datenlichtschranken Einleitung Zur Kommunikation auf geraden Strecken werden Datenlichtschranken eingesetzt. Diese sind für alle gängigen Feldbussysteme verfügbar. Bei einigen Datenlichtschrankentypen ist eine Kaskadierung möglich, mit der mehrere Teilnehmer angesprochen werden können. Kaskadierung Kaskadierung bedeutet, dass mehrere Übertragungsstrecken in Reihe geschaltet werden. Folgende Abbildung zeigt exemplarisch die Kaskadierung von zwei Fahrzeugen: Bild 16: Kaskadierung von Datenlichtschranken bei zwei Fahrzeugen 56888AXX Systeme Folgende Tabelle zeigt die Anbieter und ihre Systeme im Überblick: Hersteller Leuze Leuze TR-Elektronik TR-Elektronik Lase Typ DDLS200 DDLS78 OD-500 ID-200 DDLS200 Reichweite bis 500 m bis 200 m bis 120 m bis 200 m bis 500 m Lichtquelle IR LED Rotlicht / IR LED IR IR IR LED max. Übertragungsrate bis 2 MBit/s bis 38,4 kbit/s bis 500 kbit/s bis 2 MBit/s bis 2 Mbit/s Feldbussysteme Profibus, Interbus (Cu), Interbus (Lwl), DeviceNet, CANopen Profibus Profibus, Interbus (Cu) Profibus, Interbus (Cu), Interbus (Lwl) Profibus, Interbus (Cu), Interbus (Lwl) Spannungsversorgung V DC V DC V DC V DC V DC Betriebstemperatur (mit Heizung) C ( C) C ( C) C ( C) C ( C) Sonstiges Kaskadierung möglich Kaskadierung möglich Kaskadierung möglich C ( C) Hersteller Sick Sick Sick Sick Phoenix Typ ISD300 ISD230 ISD260 ISD280 PSM-ODL-xxxx Reichweite bis 300 m bis 200 m bis 180 m bis 150 m bis 200 m Lichtquelle IR IR LED IR LED IR LED IR max. Übertragungsrate bis 2 MBit/s bis 38,4 kbit/s bis 0,5 MBit/s bis 1,5 MBit/s bis 2 Mbit/s Feldbussysteme Profibus, Interbus (Cu), Interbus (Lwl), DeviceNet, CANopen Profibus, Interbus (Cu) Profibus, Interbus (Cu) Profibus, Interbus (Cu) RS-485 (Profibus), Interbus (Cu) Spannungsversorgung V DC V DC V DC V DC V DC Betriebstemperatur (mit Heizung) C ( C) C ( C) C ( C) C ( C) Sonstiges C ( C) Für die Projektierung sind die Angaben in den Datenblättern der Hersteller maßgeblich! Die Liste der aufgeführten Systeme erhebt keinen Anspruch auf Vollständigkeit. Sie stellt lediglich einen Auszug der aktuell am Markt erhältlichen Systeme dar. Aktuell MOVITRANS 23

24 Externe Kommunikation 4 Funksysteme 4.2 Funksysteme Alternative Bei kontaktlos mit Energie versorgter Anlagen sind Funksysteme eine weitere Alternative für die Kommunikation. Funksysteme Funksysteme sind in verschiedensten Ausprägungen am Markt erhältlich. Die Leistungsfähigkeit reicht von der Punkt-zu-Punkt-Übertragung einzelner I/Os bis zum Profibus-Funknetzwerk. Systeme Folgende Tabelle zeigt die Anbieter und ihre Systeme im Überblick: Hersteller Westermo Götting Götting SATEL Typ Elpro 805 U G A HG AS Reichweite bis 5 km k. A. k. A. k. A. Frequenz 868 MHz 400 MHz 400 MHz MHz max. Übertragungsrate bis 76,8 kbit/s bis 9,6 kbit/s bis 9,6 kbit/s bis 19,2 kbit/s Feldbussysteme RS-485 RS-485 Profibus RS-485 (Profibus) Spannungsversorgung V DC 9-36V DC 9-36V DC 9-30V DC Betriebstemperatur C C k. A C Anzahl der Teilnehmer bis 255 bis 127 bis 127 über Hersteller Schildknecht Schildknecht Phoenix Phoenix Typ DE3000 DE1000 RAD-ISM-2400-xxxx ILB BT ADIO MUX- OMNI Reichweite bis 300 m bis 100 m k. A. k. A. Frequenz 1,9 / 2,4 GHz 2,4 GHz 2,4 GHz 2,4 GHz max. Übertragungsrate bis 1 MBit/s bis 1 Mbit/s k. A. k. A. Feldbussysteme Profibus RS-485 analog / binär Daten 2 x analog I/O 16 x digital I/O Spannungsversorgung 9-33 V DC 9-33V DC V DC 19,2-30 V DC Betriebstemperatur k. A. k. A C C Anzahl der Teilnehmer bis 99 k. A. bidirektional 2 unidirektional beliebig viele Empfänger bidirektional 2 Für die Projektierung sind die Angaben in den Datenblättern der Hersteller maßgeblich! Die Liste der aufgeführten Systeme erhebt keinen Anspruch auf Vollständigkeit. Sie stellt lediglich einen Auszug der aktuell am Markt erhältlichen Systeme dar. 24 Aktuell MOVITRANS

25 Dokumentation Verfügbare Dokumentationen 5 5 Dokumentation Die MOVITRANS -Systemkomponenten zur kontaktlosen Energieübertragung werden in folgenden Druckschriften beschrieben: 5.1 Verfügbare Dokumentationen Zu den aktuellen MOVITRANS -Produkten sind folgende Druckschriften verfügbar: Druckschriften Nummer Deutsch Systembeschreibung MOVITRANS Ausgabe 09/2004 Betriebsanleitung MOVITRANS -Einspeise-Steller TPS10A Betriebsanleitung MOVITRANS -Anschaltmodul TAS10A Betriebsanleitung MOVITRANS -Übertragerköpfe THM10E Betriebsanleitung MOVITRANS -Anpass-Steller TPM12B Handbuch MOVITRANS -Inbetriebnahme-Software SHELL TPS Ausgabe 09/ Ausgabe 09/ Ausgabe 06/ Ausgabe 06/ Ausgabe 10/2004 Englisch Edition 09/ Edition 09/ Edition 09/ Edition 06/ Edition 06/ Edition 10/2004 Einige Dokumentationen werden in Kürze überarbeitet bitte verwenden Sie immer die aktuellste Ausgabe. 5.2 Dokumentationen in Vorbereitung Zur Zeit befinden sich folgende Druckschriften in Vorbereitung: Druckschrift Nummer Deutsch Systemhandbuch MOVITRANS Ausgabe 09/2005 Betriebsanleitung MOVITRANS -Installationsmaterial TCS / TLS / TVS Ausgabe 06/2005 Englisch Edition 09/ Edition 06/ Weiterführende Dokumentationen Ergänzend zu den o.g. Anleitungen bietet SEW-EURODRIVE GmbH & Co KG umfassende Dokumentationen über das gesamte Themengebiet der elektrischen Antriebstechnik. Dies sind vor allem die Druckschriften der Reihe "Praxis der Antriebstechnik" und die Handbücher und Kataloge zu den elektronisch geregelten Antrieben. Des Weiteren finden Sie auf unserer Homepage unter eine große Auswahl von Dokumentationen in verschiedenen Sprachen zum Download. Bei Bedarf können Sie die Druckschriften auch in gedruckter und gebundener Form bei SEW-EURODRIVE GmbH & Co KG bestellen. Aktuell MOVITRANS 25

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27 SEW-EURODRIVE Driving the world

28 Getriebemotoren \ Industriegetriebe \ Antriebselektronik \ Antriebsautomatisierung \ Services Wie man die Welt bewegt Mit Menschen, die schneller richtig denken und mit Ihnen gemeinsam die Zukunft entwickeln. Mit einem Service, der auf der ganzen Welt zum Greifen nahe ist. Mit Antrieben und Steuerungen, die Ihre Arbeitsleistung automatisch verbessern. Mit einem umfassenden Know-how in den wichtigsten Branchen unserer Zeit. Mit kompromissloser Qualität, deren hohe Standards die tägliche Arbeit ein Stück einfacher machen. SEW-EURODRIVE Driving the world Mit einer globalen Präsenz für schnelle und überzeugende Lösungen. An jedem Ort. Mit innovativen Ideen, in denen morgen schon die Lösung für übermorgen steckt. Mit einem Auftritt im Internet, der 24 Stunden Zugang zu Informationen und Software-Updates bietet. SEW-EURODRIVE GmbH & Co KG P.O. Box 3023 D Bruchsal / Germany Phone Fax sew@sew-eurodrive.com