Entwicklungstendenzen der Dezentralen Technik

Transkript

1 1 Entwicklungstendenzen der Dezentralen Technik Dr.-Ing. Hans Krattenmacher Abteilungsleiter Entwicklung Elektronik Dezentrale Technik

2 2 Inhalt Historie der Dezentralen Technik aus Sicht der SEW Eurodrive Philosophie und Anwendernutzen Erfolgsfaktoren Schema und Komponenten der Dezentralen Antriebstechnik Installation und Konzepte der Dezentralen Technik Sichere Antriebstechnik System Ecofast Einsatzgebiete Fazit

3 3 Historie der Dezentralen Technik aus Sicht der SEW Eurodrive 1996 Entwicklung von MOVIMOT 1997 Mehrere Hersteller präsentieren Kompaktantriebe auf der HMI Entwicklung diverser Feldbusschnittstellen 1999 Entwicklung von Installationssystemen und Hybridkabeln 2001 ECOFAST Systempartnerschaft 2003 Antriebssystem am AS-interface

4 4 Philosophie und Anwendernutzen Primär Modularisierung Standardisierung Systemgedanke Sekundär Technik und Performance Ziel und Nutzen Ziel und Nutzen Reduzierung der Anlagengesamtkosten kürzere Projektierungsphase schnelle Installation und Inbetriebnahme einfache Wartung und Service

5 5 Erfolgsfaktoren Übersichtliche Anlagenstruktur Geringe Variantenvielfalt an Komponenten Einheitliche Energieschnittstellen Einheitliche Kommunikationsschnittstellen Durchgängiger Einsatz von Steckverbindern Reduzierung von: Montagefehlern Inbetriebnahmefehlern Servicefehlern

6 6 Schema eines dezentralen Antriebskonzeptes Netz Kommunikation Netz 24V DC Kommunikation Aktor Sensor Feldverteiler Hybridkabel Antrieb Konzept für dezentrale Installation in räumlich ausgedehnten Anlagen Konsequente Modulbauweise mit: - standardisierten Modulen, z.b. Rollenbahnmodul, Drehtischmodul, Hubtischmodul - fabrikseitig montiert, verdrahtet und funktional geprüft

7 Komponenten für ein Dezentrales Antriebskonzept 7 l Antriebe mit integrierter Elektronik l Feldverteiler MOVI-SWITCH MOVIMOT l Kommunikations- Schnittstellen Intelligenz l Vorkonfektionierte Hybridkabel

8 8 Antriebe mit integrierter Elektronik Anforderungen: Einfache Handhabung Einfache Bedienbarkeit Nur notwendige Funktionalität Robustheit (Gehäuse, IP65) Kernleistungsbereich bis ca. 3 kw Binäre und Busansteuerung

9 9 Feldverteiler Anforderungen: Energie- und Signalverteilung Modularität Variabilität in der Anschlusstechnik Robustheit (Gehäuse, IP65) Abgesetzte Montage der Antriebselektronik

10 10 Kommunikationsschnittstellen Anforderungen: Variabilität (Verschiedene Bussysteme) DI / DO Robustheit (Gehäuse, IP65)

11 11 Vorkonfektionierte Hybridkabel Konfektionierte Spezialkabel mit Steckverbinder für Netz-, Steuerspannungs- und Busverbindung Verbinden Feldverteiler mit Antrieben Vereinen die Energieübertragung, Steuerspannung und Kommunikation unter einem Kabelmantel Gewährleisten optimale EMV-Schirmung und Kabelimpedanzen Lieferung erfolgt konfektioniert mit Steckanschluss

12 12 Installation l Kommunikations-Bus l Energie-/Netz-Bus l Motor-Anschluss über Steckverbinder l Verbindung zum Motor über vorkonfektionierte Hybridkabel (Energie- und Steuerleitungen) Vorteile dieser Installation: l einfach l schnell l fehlerfrei l vorkonfektionierbar l servicefreundlich l wirtschaftlich

13 13 Dezentrale Konzepte! " " # $ %

14 14 Dezentrale Konzepte!! & '! " " # $ % ( ) * + ) ' ( ) + ) ( ) + )

15 15 Dezentrale Konzepte "!! #, '! " " -. *

16 16 Wenn Sie immer auf Nummer Sicher gehen wollen... MOVIMOT und Feldverteiler für sicherheitsgerichtete Anlagen. SafetyDrive-Paket Sicherheitskategorie 3 gemäß EN 954-1

17 17 Übersicht der Sicherheitskategorien nach EN B Verwendung zutreffender Normen, grundlegende Sicherheitsprinzipien, Robustheit gegen typische Betriebsbeanspruchungen und externe Einflüsse 1 Bewährte Bauteile, bewährte Sicherheitsprinzipien 2 Testung der Sicherheitsfunktionen in geeigneten Zeitabständen 3 Der Ausfall von einem Bauteil führt nicht zum Verlust der Sicherheitsfunktion, partielle Fehlererkennung 4 Anhäufung von Bauteilausfällen führt nicht zum Verlust der Sicherheitsfunktion Für Werkzeugmaschinen, Industrieroboter und automatische Fertigungssysteme ist in der Regel Kategorie 3 erforderlich.

18 18 Stop Kategorien nach EN Kategorie 0: ungesteuertes Stillsetzen Energiezufuhr wird sofort ausgeschaltet Kategorie 1: gesteuertes Stillsetzen Energiezufuhr bleibt erhalten, bis Stillstand erreicht ist (nur mit Zusatzbeschaltung). Kategorie 2: gesteuertes Stillsetzen Energiezufuhr bleibt auch im Stillstand erhalten.

19 19 Offenes System mit Integrationsstufen / Systempartner E nergy and Co mmunication F ield Inst a llation S ys t em

20 20 Ziele von ECOFAST Mehrwert für den Anwender Standardisierung der Schnittstellen in dezentralen Installationen Normierung der Anschlusstechnik für Netz, 24V und Kommunikation Durchgängiges Komponentenspektrum vom Antrieb bis zur Steuerung Effiziente Planung durch einheitliche Projektierungssoftware

21 Getriebemotoren \ Industriegetriebe \ Antriebselektronik \ Antriebsautomatisierung \ Services 21 Komponentenübersicht Feldverteiler Z.6 Feldverteiler MME Getriebemotor Feldverteiler Z.8

22 22 ECOFAST ES Energieprojektierungs-Tool Aufbau / Verwaltung von Projekten durch Drag&Drop Prüfung der Konstellation Auslegung der Anlage Energieprojektierung Leitungsdimensionierung Schutzdimensionierung Produktkatalog, inklusive SEW-Komponenten Erzeugung von Einkaufsstücklisten SEW-EURODRIVE ist als ECOFAST Systempartner im Produktkatalog vertreten

23 23 Haupteinsatzgebiete der Dezentralen Technik Karossenförderung in Automobilfertigungswerken Gepäcktransport auf Flughäfen Paketförderung und Verteilung in Logistikzentren Fördertechnik in automatischen Lagersystemen Materialfluss innerhalb von Produktionsanlagen

24 24 Fazit: Die Dezentrale Antriebstechnik ist mehr als nur einen Umrichter im Feld zu haben, es ist eine Philosophie, ein System und ein Konzept, das zum maximalen Nutzen des Anwenders führen soll.