22
INNOVATION Das Kundenmagazin der LTi Unternehmensgruppe www.lt-i.com AUSGABE 30 November 2012 SystemOne CM Kompakt durch Dreiachsregler Spitzenwirkungsgrad Seite 17 Spindeltechnik Seite 15 Safety Realisierung der kompletten Seite 10-11

Das Kundenmagazin

  • Upload
    dci-ag

  • View
    250

  • Download
    3

Embed Size (px)

DESCRIPTION

 

Citation preview

Page 1: Das Kundenmagazin

INNOVATIONDas Kundenmagazin der LTi Unternehmensgruppe

www.lt-i.com AUSGABE 30November 2012

SystemOne CMKompakt durch Dreiachsregler

Spitzenwirkungsgrad

������������ �������� ������Seite 17

Spindeltechnik

������ ������������������������������Seite 15

Safety

Realisierung der kompletten �������������������Seite 10-11

Page 2: Das Kundenmagazin

22 EDITORIAL

Mikroelektronik –

Basis für den wirtschaftlichen Fortschritt

Die heutigen technologischen Errungenschaften sind

unmittelbar mit der Patentanmeldung zum Grundprin-

zip von Transistoren aus dem Jahr 1925 verbunden.

Keine andere Erfindung hat seitdem unser Leben der-

art beeinflusst. Ob als Einzelbauelement für Leistungs-

applikationen, in Verbindung mit analoger Technik in

Verstärkern, in Generatoren oder aber in der Digitaltechnik für RAM-Speicher, Con-

troller oder Prozessoren. Damit ist der Transistor die von der Menschheit bisher mit

der höchsten Gesamtstückzahl hergestellte Funktionseinheit. Dies unterstreicht die

Notwendigkeit von Know-how im Bereich der Elektronik und Mikroelektronik, um

aktiv Branchentrends setzen zu können. Die Fähigkeit der schnellstmöglichen Umset-

zung neuester Forschungs-und Entwicklungsergebnisse in Funktionsmuster und die

sich dann anschließende Entwicklung zur industriellen Serienreife sind entscheidende

Erfolgsfaktoren.

Daneben haben effiziente Fertigungsmethoden mit flexiblen Losgrößen und einer

intelligenten Fertigungslogistik für Kosten- und Verfügbarkeitsfragen einen nicht zu

unterschätzenden Einfluss auf die Kaufentscheidung unserer Kunden. Die Technolo-

giedienstleistung im Bereich der Aufbau- und Verbindungstechnik bietet mit ihrem

Technologieportfolio Systemlösungen von der Substratbereitstellung über Montage-

und Verbindungstechnologien bis hin zur Befähigung zur notwendigen Miniaturisie-

rung. Die Stückzahlanforderungen liegen dabei in einem breiten Volumenspektrum

und sind nur durch hochflexible Fertigungslogistik zu erreichen.

Die globale Einsatzverfügbarkeit in allen Klimazonen der Erde sowie das dramatische

Vordringen in Bereiche mit widrigen chemischen und physikalischen Rahmenbedin-

gungen erfordern Bedingungen und Schutzmaßnahmen jeglicher Art, um die emp-

findlichen Basiskomponenten zu schützen.

Die LTi Gruppe mit ihrem enormen Potential in der Antriebs- und Automatisierungs-

technik verfügt mit den Firmen LUST Hybrid-Technik und Sensitec über den strate-

gischen Zugriff auf Sensoren, Bauelemente, Komponenten und Systeme, die Allein-

stellungsmerkmale sichern, aber auch Möglichkeiten eröffnen, um im eng verzahnten

Wirtschaftsumfeld gesicherte Lieferungen zu garantieren.

Damit eröffnen sich Realisierungsmöglichkeiten für die Gruppe von Lösungsansätzen,

speziell im Bereich der Mikrosystemtechnik, um neben Wettbewerbsvorteilen auch

neue Geschäftsfelder zu erschließen.

Thomas Walther

Geschäftsführer LUST Hybrid-Technik GmbH

Page 3: Das Kundenmagazin

33INHALT

05 NewsZusammenarbeit

06 InterviewMehrachssystem

16 LTi AUSTRiAPhotovoltaik

19 LTi unter Tage LTi Doppelwechselrichter

20 PunktlandungSensoren für den Mars

08 LTI DRIVES | SystemOne CM

13 LTI DRIVES | Spritzgießmaschinen

14 ANDRON | High-Speed-Anwendungen

18 LTI DRIVES | Sicherheitstechnik

22 MESSE | IMPRESSUM

Page 4: Das Kundenmagazin

SPS/IPC/DrivesHalle 4, Stand 240

www.lt-i.com

Automatisierungssystem mit sicherer Motion Steuerung und Dreiachs reglern gewährleistet

� einfachste Installation

� höchste Bedieneffi zienz und

�� minimalen Engineeringaufwand

bei optimaler Systemperformance.

Dank SystemOnemehr unvergess-liche Momente.

Page 5: Das Kundenmagazin

55NEWS

news

ServoOne junior „wächst“ Zur SPS/IPC/Drives erweitert LTi die kompakte Baureihe ServoOne junior bis zu einem Nenn-

strom von 16 A bei 8 kHz Schaltfrequenz. Bei 4 kHz sind sogar 20 A möglich. Die bis zu

dreifache Überlastbarkeit erlaubt dabei hochdynamische interpolierende oder über einen

integrierten Profilgenerator gesteuerte Achsbewegungen.

Die neue Baugröße besitzt die gleichen funktionalen Eigenschaften wie die gesamte Bau-

reihe. Dazu gehören u.a. profilkonforme Feldbusanschaltungen für EtherCAT, SERCOS III

oder PROFINET. Von Haus aus ist der ServoOne junior bereits mit der SIL3/PLe zertifizierten

STO-Sicherheitsfunktion ausgestattet. Das bildet die Basis für eine schnelle Einbindung in

die verschiedensten Sicherheitslösungen von Maschinen. Zusätzlich ermöglicht die inte-

grierte, in IEC61131-3 programmierbare PLC die Umsetzung von speziellen oder komple-

xen Bewegungsabläufen und Steuerungsfunktionen direkt in der Achse.

Der besonders für den unteren Leistungsbereich optimierte ServoOne junior ist in die Ser-

voOne Familie mit Nennströmen bis zu 450 A eingepasst. Mit diesem großen Portfolio sind

vielfältigste Bewegungslösungen in der Handhabungstechnik, in präzisen Werkzeugmaschi-

nen oder in der leistungsstarken Kunststofftechnik realisierbar.

KEBA und LTi unterzeichnen Vertrag Die Firmen KEBA und LTi unterzeichneten am 21.02.2012 den Vertrag für ein gemeinsames

Entwicklungsprojekt. Durch die Bündelung der außergewöhnlichen Kernkompetenzen von

KEBA und LTi entsteht mit SystemOne CM ein einzigartiges Mehrachs-Automatisierungs-

system mit integrierter MotionControl- und Safetysteuerung. LTi ist stolz darauf mit KEBA

einen Partner gewonnen zu haben, dessen ausgezeichnetes Know-how sich ideal mit den

Fähigkeiten von LTi ergänzt. Beide Firmen haben eine vergleichbare Größe, Kultur und In-

novationskraft. Hieraus resultieren eine außergewöhnliche Effizienz in der Zusammenarbeit

und eine Produktlösung ohne Kompromisse. Über dieses Projekt bauen beide Firmen ihre

Kernkompetenzen aus und bieten dem Endkunden nicht nur das komplette System, son-

dern auch Beratung und Service für alle Teilkomponenten.

Durch die Addition der jeweiligen Zielmärkte beider Firmen ist die Erreichung großer Stück-

zahlen und somit auch attraktiver Preise gewährleistet.

v.l.: Dr. J. Wiesing Geschäftsführer LTi; T. Linde Geschäftsbereichsleitung Industrieauto-

mation KEBA; Dr. W. Lust Geschäftsführer LTi; G. Luftensteiner Vorstandsvorsitzender KEBA

Page 6: Das Kundenmagazin

Systeme statt einzelne Komponenten – das for-

dert der Maschinenbau. Auch LTi folgt diesem

Trend und präsentiert auf der SPS/IPC/Drives ein

neues Mehrachs-Automatisierungssystem. Über des-

sen Funktionalität sprach Geschäftsführer Dr. Josef

Wiesing mit A&D.

A&D: Herr Wiesing, Sie stellen auf der SPS/IPC/Drives

ein neues Automatisierungssystem vor. Welche Stra-

tegie steckt dahinter?

Josef Wiesing: Das neue SystemOne CM gliedert sich als

komplettes Automatisierungssystem in unser ServoOne-

und MotionOne Produktportfolio ein. Antriebstechnisch

handelt es sich um ein DC-gekoppeltes Mehrachssystem.

In Produktionsmaschinen mit drei Achsen oder mehr ma-

chen solche Mehrachssysteme absolut Sinn. Nachdem wir

in unserem Portfolio ein solches System für große Leis-

tungen bereits haben, folgt jetzt mit SystemOne CM das

Pendant für den kleineren Leistungsbereich.

A&D: Welche Funktionalität decken Sie auf diese

Weise ab?

Josef Wiesing: Das neue System umfasst alle typischen

Komponenten eines Automatisierungssystems mit einheit-

lichem Formfaktor und aufeinander abgestimmter Mecha-

nik. Der Kopf des Systems ist eine MotionControl-Steue-

rung mit integrierter funktionaler Sicherheit. Zentrale Ver-

sorgungsmodule generieren die benötigten Spannungen

– sowohl für die Steuerelektronik als auch für die Leistungs-

versorgung. Hinzu kommen natürlich die Servoregler als

Einachs-, Zweiachs- und erstmals auch als Dreiachsmodu-

le für einen Bereich von 1,5 bis 24 Ampere Effektivstrom

pro Achse. Dezentrale I/O-Systeme und entsprechende Be-

dienpanels runden das Komplettsystem ab.

A&D: Mit welchen Besonderheiten differenzieren Sie

sich von bereits bestehenden Systemen?

Josef Wiesing: Wir konnten die Steuerungs-, Sicherheits-

und Antriebstechnik gleichzeitig designen und mussten

Kompakt durch Dreiachsregler

Page 7: Das Kundenmagazin

7777LTI | INTERVIEW

keine Kompromisse eingehen. Alle Komponenten sind aus

einem Guss aufeinander abgestimmt – Redundanzen im

System werden vermieden. Dadurch ist das System extrem

kompakt aufgebaut. Gerade die neuen Dreiachsmodule

bieten dem Anwender außergewöhnliche Möglichkeiten,

um Bauraum und Kosten zu sparen. Nicht nur die Instal-

lation des Systems, sondern auch Service, Bedienung und

Tooling der verschiedenen Komponenten konnten opti-

mal aufeinander abgestimmt werden.

Eine weitere Besonderheit liegt im Sicherheitskonzept. Sa-

fety findet nicht nur in der Steuerung statt, sondern auch

in den Achsreglern. Man kann die einzelnen Funktionen

nur dort platzieren wo sie logisch hin gehören, wenn man

das System als Ganzes neu entwickelt. Mit diesem An-

satz kann man mit SystemOne CM sogar sichere Bewe-

gungen im Raum realisieren – das gab es bislang noch

nicht auf dem Markt.

Darüber hinaus ist auch die hohe Leistungsdichte zu nen-

nen sowie eine ausgezeichnete Regelungsqualität, die auch

bei den Zwei- und Dreiachsreglern nicht eingeschränkt ist.

A&D: Worauf ist diese zurückzuführen?

Josef Wiesing: Bei unseren Antriebsreglern setzen wir

auf ein eigens entwickeltes Mixed-Signal-ASIC. Wir ha-

ben sowohl die hochauflösende Analog- als auch die

antriebsspezifische Digitalsignalverarbeitung und einen

32 Bit-Floatingpoint-Prozessor für die Regelalgorithmen

integriert. Dahinter steckt ein enormer Aufwand, aber

auch ein großer Nutzen, denn ohne das ASIC wäre die

Integration von drei Achsen in einem kompakten Modul

nicht ohne Performanceeinbußen möglich.

A&D: Lösen moderne Mehrachssysteme die klas-

sischen Einachsregler ab?

Josef Wiesing: Im Mittelwert verfügen Produktionsma-

schinen über fünf bis sechs Achsen, aber es gibt auch noch

viele Anwendungen mit nur einer oder zwei Achsen. Hin-

zu kommt der Trend, die Maschinen selbst zu modularisie-

ren. Auch dann gibt es häufig nur wenige Achsen pro Ein-

heit. Es ist also nicht in Frage zu stellen, dass auch künftig

direkt netzgespeiste Stand-Alone-Regler zur Anwendung

kommen. Somit muss ein vollständiges Produktportfolio

beides beinhalten. Dennoch: der Einsatz moderner Mehr-

achssysteme wird in der Zukunft spürbar zunehmen.

A&D: Wie gehen Sie auf die steigenden Ansprüche

hinsichtlich Visualisierung und Bedienung ein?

Josef Wiesing: Die Usability ist heute ein wichtiger Schlüs-

sel für den Vermarktungserfolg und sie sollte mit entspre-

chender Priorität behandelt werden. Gerade auch durch

den Einzug der Funktionalen Sicherheit hat die Komple-

xität von High-End-Systemen deutlich zugenommen. Sie

ist nur noch durch anwenderfreundliche und intuitive Be-

dienkonzepte beherrschbar. Dieser Aspekt stand deshalb

bei der Entwicklung von SystemOne im Vordergrund. Für

ein einheitliches und durchgängiges Entwicklungs-, Be-

dien- und Servicekonzept bieten wir aufeinander abge-

stimmte Tools mit gleichartiger Bedienphilosophie. Hinzu

kommen Vorteile wie eine einheitliche Datenbasis und

zentral abgelegte Konfigurationsdaten.

A&D: In welchen Applikationen wollen Sie mit dem

System Fuß fassen?

Josef Wiesing: Durch die integrierte Motion Control Per-

formance zielen wir auf anspruchsvolle Mehrachs-Bewe-

gungsaufgaben ab, wie sie zum Beispiel in einer Verpa-

ckungsmaschine oder in der Produktronik vorkommen.

Darüber hinaus wenden wir uns mit der CNC-und der RC-

Funktionalität auch an typische Werkzeugmaschinen- so-

wie an Robotik- und Handling-Anwendungen.

A&D: Gibt es schon Praxiserfahrung?

Josef Wiesing: Es ist schon klar, mit welchen Leitkunden

wir das System einführen werden. Die Feldtestphase be-

ginnt Mitte des nächsten Jahres. Dennoch stellen wir das

System schon zur SPS/IPC/Drives vor, denn die Entschei-

dung für ein neues Automatisierungssystem sowie die Ein-

führung sind für Maschinenbauer große Projekte, die sich

durchaus über mehrere Jahre erstrecken können.

Das Interview entstand im August 2012 und wurde von Herrn

Mathis Bayerdörfer von A&D für die Ausgabe SPS 11/12 geführt. �

Dr. Josef Wiesing, Geschäftsführer, LTi DRiVES

Page 8: Das Kundenmagazin

88

Ein Mehrachssystem spart Platz und ist effizienter als Ein-

zelachsen. Immer dann, wenn eine Applikation mehrere

Servoachsen benötigt, bietet sich ein Mehrachssystem an

– noch interessanter wird es, wenn es den weltweit er-

sten Dreiachsregler seiner Leistungsklasse beinhaltet. Das

Automatisierungssystem SystemOne CM stellt Achsregler

als Einzelachs-, Doppelachs- und Dreiachsregler in einem

Leistungsbereich bis 24 A zur optimalen Systemgestal-

tung zur Verfügung.

Eine zentrale Einspeisung, ein DC-Verbund für Leistung

und 24 V über ein frontseitig ausgeführtes Schienensy-

stem gewährleisten eine einfache Montage und gering-

sten Verkabelungsaufwand.

Die Achsregler sind mit einer skalierbaren Sicherheitsop-

tion ausgestattet: Von STO gemäß PLe, Kat 4 bzw. SIL3

oder Einzelachsüberwachung bis hin zur achsübergreifen-

den Bewegungsüberwachung ist alles möglich.

Die Integration der Sicherheitssteuerung in die Motionsteu-

erung bringt nicht nur Kostenersparnis durch gemeinsame

Nutzung von Funktionsmodulen wie Speicher und Schnitt-

stellen, sondern bietet den Vorteil Daten und Hardware

gemeinsam zu nutzen. Beide Steuerungen kommunizie-

ren über einen gemeinsamen Datenpool und erweitern

dadurch nicht nur die Funktionalität und Flexibilität be-

trächtlich, sondern erlauben auch sehr kurze systeminter-

ne Reaktionszeiten.

Die einfache Handhabung des Systems erfolgt über das

CODESYS 3 basierende zentrale Entwicklungstool Moti-

onCenter. Neben der Konfigurationsmöglichkeit der An-

triebssysteme und der systemweiten Diagnose bietet das

MotionCenter auch das integrierte Tool Safetymanager.

Der Anwender verbindet sich via Ethernet über die zentra-

le Steuerung an einer Stelle des Systems und hat Zugriff

auf alle Komponenten. Skalierbare Rechenleistung, kom-

biniert mit den verschiedenen Technologiefunktionen der

Bewegungssteuerung, bietet dem Anwender ein optima-

les Spektrum für wirtschaftliche Systemlösungen.

Andreas Kling, Produktmanager, LTi DRiVES �

Einfach, kompakt, leistungsstark – SystemOne CM von LTi IM BEREICH der Automatisierungstechnik wird von einer mittleren Achszahl von fünf pro

Anwendung oder Maschine ausgegangen. LTi bietet mit seinem neuen kompakten Mehrachs-Automatisie-

rungssystem skalierbare Servo-Antriebstechnik mit bis zu 9 Achsen, eine voll integrierte IPC-basierte Steu-

erung und eine Safetylösung für Mehrachsbewegungen.

Kompaktes Mehrachs-Automatisierungssystem mit sicherer

Bewegungsüberwachung: SystemOne CM

LTI | AUTOMATISIERUNGSTECHNIK

Page 9: Das Kundenmagazin

99

DIE KOSTENEINSPARUNG durch die modulare LSP Servomotorenbaureihe von LTi im Lei-

stungsbereich von 50 bis 3750 Watt (M0: 0,18 bis 18,5 Nm) basiert auf dem Ansatz eines Gleichteilekon-

zeptes vom kleinsten bis zum größten Motor. Diese Bandbreite hat LTi mittels fünf eigenständigen und

selbst entwickelten Blechschnitte in den Abmessungen 40, 60, 80, 100 und 130 mm realisiert. Insgesamt ste-

hen 12 Leistungsstufen zur Verfügung.

Modular und durchentwickelt bis ins Detail – die neue LSP Servomotorbaureihe von LTi

Auch der kleinste Motor verfügt mit dem bewährten Y-Tec Stecker über die Steckverbinder der größeren Typen. Der Anwen-

der hat den Vorteil einer einheitlichen Anschlusstechnik vom kleinsten bis zum größten Motor.

So besteht die volle Modularität über die gesamte Baureihe und garantiert bei geringer Teilevielfalt gleichzeitig eine maxima-

le Varianz und das bei einem günstigen Preis.

Alleinstellungsmerkmal

Als Alleinstellungsmerkmal kann der Multiturngeber im LSP Motor angesehen werden. Der Multiturngeber ist in einem relativ

kleinen Bauraum untergebracht und erfüllt dabei höchste Anforderungen an Drehzahl und Temperatur.

Alle Optionen durchgängig verfügbar

Durch eine konsequente Umsetzung der standardisierten Geberschnittstelle besteht die Möglichkeit bei den LSP Motoren eine

speziell entwickelte Haltebremse sowie die verschiedenen Gebertypen zu integrieren.

Auch im kleinsten Motor ist ein Wellendichtring für die Schutzart IP65 vorgesehen. Für die Temperaturauswertung steht in der

Standardausführung ein KTY zur Verfügung. Darüber hinaus verfügt dieser Motor über ein UL-Isolationssystem sowie über

eine cURus-Approbation.

Anspruchsvoll gestaltete sich die Miniaturisierung des Single- und Multiturngebers bei dem LSP04 Motor. So war es wichtig,

die Geräuschentwicklung des Multiturngebers bei einer Nenndrehzahl von 9.000 min-1 möglichst gänzlich zu eliminieren. So-

wohl die Anbindung des Gebers an den Motor als auch die Überarbeitung des mechanischen Getriebes im Geber führten zu

dem gewünschten Erfolg. Unter Berücksichtigung der Serienstreuung konnten trotz einer Nenndrehzahl von 9.000 min-1 die

Nebengeräusche des Multiturngebers auf unter 42 dB reduziert werden.

Einatzmöglichkeiten

Dieser Motortyp ist besonders in der Robotik sowie in verschiedenen Automatisierungsanlagen gefragt. Grund hierfür

ist die kompakte Bauweise bei geringen Trägheitsmomenten. Auch wurden entsprechend groß dimensionierte und in

Stahlbuchsen gehäuste Kugellager vorgesehen. Dadurch sind auch für den Leistungsbereich bzw. Drehmomentbedarf

ausreichend große Wellenabmessungen möglich.

Jörg Bender, Produktmanager, LTi DRiVES �

LTI | MOTOREN

LSP Motorbaureihe

Page 10: Das Kundenmagazin

10101010

Die häufigsten Forderungen der Elektrokonstrukteure sind in der Tabelle unter der Spalte „Merkmale“ aufgeführt.

Insbesondere kamen die Fragen von Maschinenherstellern, die »komplexere Maschinen mit flexiblen funktionalen

Sicherheitslösungen« bauen. Hierzu gehören die Produzenten von CNC-Werkzeug-, Verpackungs-, Kunststoffspritz-

gieß-, Druck- und Sondermaschinen sowie die Hersteller von Rohrbiegemaschinen, Richt- und Abkantpressen. Ver-

gleicht man beide Lösungsansätze (Tabelle), so gelangt man zu dem Ergebnis, dass die neue ServoOne-Sicherheitslö-

sung mit Sicherheits-PLC und Querkommunikation viele zusätzliche Vorteile bietet.

Oft wird vermutet, dass eine Lösung mit Sicherheits-SPS zu lange Reaktionszeiten hat, doch gerade unter zeitkri-

tischen Aspekten überzeugt diese Maschinensicherheitslösung. Die Sicherheits-SPS ist zur Optimierung der Reakti-

onszeit mit zwei sicheren Tasks ausgestattet. Durch die schnelle Task und die Dual-Channel-Fähigkeit werden, je nach

Fehlerbild, Reaktionszeiten von 4 bis 10 ms erreicht. Ob in Abhängigkeit eines Sicherheitsaspektes die ganze Maschi-

ne abgeschaltet werden muss, hängt von der Anwendung ab. Wenn es jedoch notwendig ist, kann dies z. B. direkt

per Parameter an dem Funktionsbaustein (z. B. SOS, SLS, SLT) festgelegt werden. Die Verlängerung der Reaktions-

zeit zur Abschaltung aller in der Maschine befindlichen Antriebsachsen beträgt lediglich zwei Millisekunden (2 ms).

LTI | SAFETY10

ZU DEN INTERESSANTESTEN ENTWICKLUNGEN der letzten und sicherlich auch kommenden

Monate zählt zweifellos der Wettstreit um die beste und damit wirtschaftlichste Maschinensicherheitslö-

sung. So schwärmt die eine Gruppe der Servoanbieter von integrierter Sicherheitstechnik als autarke Kom-

ponente für Einachs-Bewegungssicherheit; andere Hersteller, so auch LTi DRiVES aus Lahnau, sind davon

überzeugt, dass dies nicht ausreichend ist. Sie setzen auf Mehrachs-Bewegungssicherheit mit integrierter

Sicherheits-PLC und sicherer Querkommunikation zur Realisierung der kompletten Maschinensicherheit.

Safety Safety Safety Safety >> Safety Safety Safety Safety >> Safety S

Auf der Überholspur:ServoOne mit integrierter Sicherheits-PLC

>> Mehrachs-Maschinensicherheit am Beispiel einer Werkzeugmaschine mit ServoOne

C X Y Z

Safe

ty-M

aste

r

Safety-Quer-kommunikation

Spindel

XY

ZC

Feldbus (EtherCAT, SERCOS II, SERCOS III, ...)

Page 11: Das Kundenmagazin

11111111LTI | SAFETY

Merkmale Servoregler mit parametrierbarer

Achs-Bewegungssicherheit

ServoOne-Servoregler mit Sicher-

heits-PLC für Maschinensicherheit

Reaktionszeit (SLS Überschreitung)

bezogen auf eine Achseca. 4-10 ms 4 ms

Reaktionszeit (SLS Überschreitung)

Abschaltung von 6 Achsenca. 10 - >100 ms 6 ms

Anzahl der Geräte die mit spezi-

ellen Safetydaten versorgt werden

müssen

Hoch, da mehrere Geräte (jeder Achsregler,

externe Sicherheitssteuerung)

Gering, da alles in einem Masterpro-

gramm abgebildet ist

Verdrahtungsaufwand

Hoch, da konventionelle Parallelver-

drahtung zwischen Antriebsreglern und

Steuerung

Gering, da sichere Querkommunika-

tion

Montagefläche und Anzahl der

Safety-Komponenten

Hoch, da externe Sicherheitssteuerung

und/oder RelaisGering, da integrierte Sicherheits-PLC

Kosten der Lösung pro Achsregler neutral neutral

Kosten der Maschinensicherheits-

lösunghoch niedrig

Safety Safety Safety >> Safety Safety Safety Safety >> >> Safety Safe

Komplexe Maschinen mit flexibler Sicherheitslösung erhalten mit dem Servoantriebssystem ServoOne (4-72 A) eine Lö-

sungsvielfalt mit SIL3-Sicherheit in Reinkultur (s. Bild S. 10). Der Vergleich hat gezeigt, dass eine Lösung mit integrierter

Sicherheits-PLC und sicherer Querkommunikation zu geringerem Verdrahtungsauswand, geringerer Montagefläche so-

wie einfacherer Handhabung führt und die Reaktionszeit auf Sicherheitsfehler im Achsverbund kaum zu schlagen ist.

Besonderheit der Maschinensicherheitslösung mit ServoOne in Ausführungsvariante mit Sicherheits-PLC:

>>

Julian Bodem, Produktmanager, LTi DRiVES �

Page 12: Das Kundenmagazin

12121212 LTI | SERVOONE JUNIOR12

Die neuen Geber benötigen nur zwei Drähte zur Über-

tragung der digitalisierten Lage- und Geschwindigkeits-

information. Diese führen sowohl die Spannungsversor-

gung des Gebers als auch die Nutzdaten. Dabei werden

die Nutzdaten auf die Versorgungsspannung aufmoduliert.

Der Motortemperaturfühler wird direkt am Geber ange-

schlossen, ausgewertet sowie digitalisiert. So können die

bisher im Motorkabel befindlichen Temperaturfühler-Lei-

tungen als Geberleitungen genutzt werden. Das Geber-

kabel entfällt, was zur Reduktion der Kosten für das An-

triebssystem führt. Mehrkosten des neuen Gebers im Ver-

gleich mit der herkömmlichen Variante relativieren sich

ab einer bestimmten Motorleitungslänge im Systempreis.

Die neuen Single- und Multiturngeber besitzen eine Positi-

onsauflösung von bis zu 20 Bit pro Umdrehung. Durch die

Digitalisierung direkt im Motor ist im Vergleich zu Analog-

signalen eine extrem störsichere Übertragung zum Regler

gewährleistet. Sowohl die hohe Auflösung als auch die

DAS SERVOSYSTEM, bestehend aus der Serie ServoOne junior und den LSP-Synchron-

Servomotoren, wurde um ein neues Gebersystem erweitert, mit dem jetzt eine Einkabel-Lösung mög-

lich ist. Einkabel-Lösung deshalb, weil das Geberkabel komplett entfällt.

Weniger ist mehr – ServoOne junior Antriebssystem mit Einkabel-Lösung

geringe Störbeeinflussung führen so zu noch einmal ver-

besserten Gleichlaufeigenschaften und zu optimaler Be-

wegungsdynamik. Zusätzlich bietet der Geber umfang-

reiche Diagnosefunktionen, die zur Auswertung im Ser-

voregler, aber auch in einer überlagerten Steuerung zur

Verfügung stehen.

Kosten- und Gewichtseinsparungen sind nicht nur beim

Antriebssystem erzielbar, sondern auch beim gesamten

Maschinenaufbau. Weniger Kabel bedeuten kleinere Ka-

belschlepps und Kabelführungen. Bezogen auf das Servo-

system halbieren sich die Kabeldurchführungen im Schalt-

schrank. Die Einkabel-Lösung trägt so zur Kompaktheit und

Verkürzung der Installationszeiten bei. Auch die Robust-

heit einer Maschine wird durch nicht mehr benötigte Ge-

berkabel gesteigert. Was nicht vorhanden ist, kann auch

nicht ausfallen oder beschädigt werden.

Jörg Brinkemper, Produktmanager, LTi DRiVES �

Page 13: Das Kundenmagazin

131313LTI DRIVES

Heavy Plastics

auf die Top-Qualität der Fittings eine Garantie von 50 Jah-

ren! So achtet Bänninger auch auf die durchgängige Qua-

lität, von den Werkzeugen über die Maschinen bis zur

Antriebstechnik. Bänninger setzt auch an anderen Pro-

duktionsstandorten in Deutschland, Dubai und Polen An-

triebe von LTi DRiVES bei Spritzgießmaschinen und Hand-

lingrobotern ein.

Ulrich Stamm: „Die Antriebstechnik von LTi überzeugt un-

ser Unternehmen seit vielen Jahren. Unsere erfolgreiche

Partnerschaft besteht bereits seit über 15 Jahren. Die An-

triebstechnik der LTi DRiVES GmbH ist in fast allen Ma-

schinen verbaut. Für das Unternehmen Bänninger hat die

Qualität oberste Priorität, daher passt die Partnerschaft

mit LTi perfekt zu uns.“

Jens Thielmann, Leiter Vertieb International, LTi DRiVES �

Die neue 400 Tonnen schwere Maschine steht bei der Fir-

ma Bänninger in Reiskirchen, Hessen. Bänninger ist ein

Spezialist für die Herstellung von Kunststoffrohren und

Fittings (Rohrverbindungsteile) aus den Materialien PP, PE

und PVC mit großem Durchmesser von 25 bis 630 mm

für die Gas- und Wasserversorgung. Zur Herstellung der

größten Teile beträgt die Schließkraft der Maschine 3000

Tonnen. Wesentliches Merkmal der Anlage ist die spezi-

ell konzipierte Tandemspritzeinheit. Durch die revolvie-

rende Parallelbewegung wird ein kontinuierlicher Mate-

rialfluss gesichert. Neben der Tandemspritzeinheit wird

auch die Hydraulikpumpe der Kniehebelpresse vom Ser-

vosystem ServoOne von LTi DRiVES bewegt. Der größte

Antrieb hat eine Motorleistung von 200 kW und der zuge-

hörige ServoOne liefert einen Nennstrom von 450 A. Die-

ser ServoOne ist wassergekühlt und seine Abmessungen

sind trotz seiner Leistungsfähigkeit extrem kompakt. Mit

einer Höhe von nur 971 mm und einer Tiefe von 287 mm

passt dieser ServoOne inklusive weiterer Komponenten in

einen Standard-Schaltschrank.

Qualität ist bei Bänninger das wichtigste Kriterium. Sind

die Fittings einmal in der Erde vergraben, ist eine Rekla-

mation mit sehr hohen Kosten verbunden. Bänninger gibt

SEIT DEN 90ER Jahren liefert LTi DRiVES Antriebe mit zunehmend mehr Leistung für Spritz-

gießmaschinen. Im Jahr 2012 wurde die weltweit größte Spritzgießmaschine für Kunststoff-Fittings mit

dem Servosystem ServoOne ausgerüstet. Rekord: Die fertigen Kunststoffteile wiegen bis zu 200 kg!

Weltweit eine der größten Spritzgießmaschinen U. Stamm, Geschäftsführer Bänninger (links) und J. Thielmann vor einem 200 kg Fitting

Tandemspritzeinheit mit Motorenleistung von 132 kV und 200 kW

Page 14: Das Kundenmagazin

1414 ANDRON | HOCHGESCHWINDIGKEIT

Automatisierung für High-Speed-Anwendungen

DURCH Hochgeschwindigkeitsbearbeitung lässt sich die Produktivität von Werkzeugma-

schinen steigern, gleichzeitig nimmt auch die Qualität der erzeugten Werkstücke zu. Neben Anforderun-

gen an die Konstruktion der Werkzeugmaschine sowie die eingesetzten Werkzeuge stellt diese Technolo-

gie auch Anforderungen an die CNC-Steuerung und die Antriebe sowie deren Zusammenwirken.

Bei der Konstruktion von Bauteilen mit komplexen geometrischen Oberflächen ent-

stehen große NC-Programme mit vielen kurzen Linearsätzen, die von der CNC-Steu-

erung verarbeitet werden müssen. Ist die Satzverarbeitungszeit für einen NC-Satz

länger als die Abarbeitungszeit für den vorherigen NC-Satz, dann muss die Vor-

schubgeschwindigkeit reduziert werden, um Vorschubeinbrüche zu vermeiden. Die

hohen Schnittgeschwindigkeiten in der HSC-Bearbeitung führen jedoch zu hohen

Spindeldrehzahlen und Vorschubgeschwindigkeiten. Die Abarbeitung von vielen

kurzen Linearsätzen bei gleichzeitig hoher Vorschubgeschwindigkeit ist nur mög-

lich, wenn die Satzverarbeitungszeit ausreichend kurz ist. Die CNC-Steuerung an-

dronic 3060 der andron GmbH hat eine Satzverarbeitungszeit von nur 100 μs und

ist somit in der Lage, NC-Programme mit sehr kurzen Linearelementen auch bei

hohen Vorschüben zu verarbeiten.

Die andronic 3060 ist eine PC-basierte CNC-Steuerung mit zwei getrennten Prozes-

soren. Ein Prozessor ist für die Bedienoberfläche zuständig (HMI), der zweite Pro-

zessor für den Steuerungskern (NC). Die Abarbeitung eines NC-Programms beginnt

im Gegensatz zu anderen CNC-Steuerungen bei der andronic 3060 schon vor der

Ausführung. In einem ersten Schritt wird das NC-Programm in ein binäres Format

umgesetzt. Die Analyse eines binären Formats bei der späteren Ausführung des

Programms ist schneller als die Analyse eines Textformats. Bei der Umsetzung in

das binäre Format wird zugleich eine Syntaxprüfung durchgeführt, die dann bei

der Ausführung des Programms nicht mehr notwendig ist. Während der Ausfüh-

rung des Programms werden die Daten an die NC-Seite übertragen, wo sie dann

weiter verarbeitet werden.

Um eine hohe Konturtreue zu erreichen, müssen die Antriebe den Vorgaben der

CNC-Steuerung ohne Schleppfehler folgen. Um den Schleppfehler zu eliminie-

ren, benutzt man die Technik der Vorsteuerung. Die andronic 3060 überträgt die

Lagesollwerte über die SERCOS-Schnittstelle mit einer minimalen Zykluszeit von

125 μs zu den Antrieben. Die ServoOne Antriebe von LTi sind optimal auf den Ein-

satz mit der andronic 3060 abgestimmt. Der ServoOne erzeugt in einer antriebsin-

ternen Feininterpolation aus den übertragenen Lagesollwerten die Geschwindig-

keits- und Beschleunigungssollwerte für die Vorsteuerung. Eine Besonderheit ist,

dass die andronic 3060 die Lagesollwerte mit einer Auflösung von 48 Bit zu den

Antrieben übertragen kann. Diese „PIKO-Interpolation“ führt dazu, dass das Quan-

tisierungsrauschen der Vorsteuergrößen deutlich reduziert wird. Bemerkbar macht

sich das in einer besseren Laufruhe der Achsen und in einer höheren Oberflächen-

güte des Werkstücks.

Das aufeinander abgestimmte Steuerungs- und Antriebssystem, bestehend aus

der CNC-Steuerung andronic 3060 und ServoOne Antrieben, ermöglicht es dem

Anwender, den vollen Nutzen aus der Technologie der Hochgeschwindigkeitsbe-

arbeitung zu ziehen.

Dr. Martin Stockinger, Produktmanager, andron �

������������ �������������� ������������������������������������������������

Page 15: Das Kundenmagazin

151515 FIEGE | SPINDELTECHNIK

Wirtschaftliche Bearbeitung von TiefdruckzylindernMit Spindeltechnik der Firma Heinz Fiege

DER NAME DAETWYLER steht seit

1965 für innovative Verfahrenslösungen und ist seit-

her die weltmarktführende Kompetenz im Maschi-

nenbau für die Druckindustrie. Die so entwickelten

Maschinen dienen zur Herstellung und Bearbeitung

von bebilderten Zylindern (Druckwalzen), die in

Druckmaschinen mit Tiefdruckverfahren eingesetzt

werden.

Die Daetwyler Graphics mit Sitz in Bleienbach, Schweiz,

ist ein Unternehmen der Heliograph Holding, die in ein-

zigartiger Weise Branchenerfahrung, Know-how und ver-

lässliche Lösungen aus den Bereichen Galvanik, Automa-

tisierung, Oberflächenbearbeitung, Gravur- und Laser-

anlagen für den Tiefdruck sowie Laseranlagen für den

Flexo-Druck kombiniert.

Hochpräzises Drehen, Schleifen und Polieren:

Bearbeitungsmaschine CFM

Die Geschichte der CFM reicht bis in die 60er Jahre bei der

Firma Kaspar Walter zurück. Die einstige Schleifmaschine

wurde in dieser Zeit immer wieder den wechselnden Kun-

denbedürfnissen angepasst. Heute ist die CFM eine kom-

binierte Dreh- und Schleifmaschine und wird in verschie-

denen Prozessen der Druckvorstufe eingesetzt.

Die CFM P arbeitet vollautomatisch, präzise und mit ho-

her Geschwindigkeit für höchste Ansprüche. Die Zylin-

deroberfläche und die Radien werden automatisch bear-

beitet, dabei können die zwei Poliersteinmodule einzeln

oder simultan eingesetzt werden. Die Maschine ist sowohl

für Achs- als auch für Hohlzylinder geeignet. Sie zeichnet

sich durch minimalen Werkzeugverbrauch und die pro-

blemlose Einbindung in automatische Fer-

tigungslinien aus.

Spindeltechnik

Die speziell nach Kundenanforderungen entwickelten

fremd angetriebenen Werkstückspindeln der Reihe 600

von Fiege treiben über einen Riemen den Druckzylinder

an. Die Spindeln zeichnen sich aus durch hohe Präzision,

durch eine extrem steife Lagerung mit vier vorgespann-

ten Spindellagern auf der Abtriebsseite und höchste Rund-

laufgenauigkeit. Die Abdichtung durch ein speziell ent-

wickeltes Labyrinth mit aktiver Sperrluft auf An- und Ab-

triebsseite verhindert das Eindringen von Kühlschmierstoff

und Schmutz. Die Lagerlebensdauer und Verfügbarkeit der

Maschine konnte dadurch deutlich gesteigert werden.

Die Spindeln sind komplett aus rostfreiem Stahl gefertigt.

Enzo Giglio, Vice President Operations, Daetwyler Gra-

phics AG:

„Für unsere hochpräzisen Dreh- und Schleifmaschinen ist

es von großer Wichtigkeit, qualitativ hohe und den An-

forderungen entsprechende Komponenten einzusetzen.

Mit der Firma Heinz Fiege GmbH haben wir einen verläss-

lichen Partner für unsere Spindeltechnik, welche diese An-

forderungen voll umfänglich abdeckt. Diese Spindeltech-

nik hat zu einem wesentlichen Anteil zum Erfolg unserer

Maschinen beigetragen!“

Martin Brawand, Geschäftsführer, LTi DRiVES, Schweiz �

Mit freundlicher Unterstützung von

Daetwyler Graphics AG,www.daetwyler.com

Page 16: Das Kundenmagazin

1616 LTI AUSTRIA | PHOTOVOLTAIK

EIN BEISPIEL FÜR INVESTITIONSFREUDIGKEIT in Osteuropa im Bereich Photovoltaik ist die

Meyer Immoholding GmbH, die schon kurz nach der Öffnung der Grenzen im Osten nach Investitionsmög-

lichkeiten Ausschau hielt.

erhöht wurde. Bei gleichem Schaltschrankvolumen kann

jetzt mehr Leistung erzielt und der Wirkungsgrad gering-

fügig erhöht werden. Das Herz des PVmaster II, der von LTi

entwickelte PV-Steuerprint, sorgt für umfangreiche Mög-

lichkeiten im Bereich des Monitoring und ist im Gegensatz

zu anderen Systemen echtzeitfähig. Die umfangreiche Sen-

sorik der Anlage konnte auch im PVmaster II nahtlos inte-

griert werden. Die vielfältigen Möglichkeiten im Bereich

der Netzüberwachung garantieren auch Zukunftssicher-

heit auf sich ändernde Anforderungen der Energieversor-

ger. Ein VPN-Modem gewährleistet zusätzlich eine sichere

Internetverbindung, sodass Hacker keine Chancen haben.

Die bei LTi aktuell in Erprobung befindliche PVmaster II –

App ermöglicht auch von unterwegs aus sämtliche Anla-

gendaten zu kontrollieren.

Markus Weißensteiner, Leiter Vertrieb, LTi AUSTRiA �

Nach intensiver Suche in Tschechien wurde innerhalb von

2 ½ Monaten ein Photovoltaikkraftwerk mit 2,5 MWp er-

richtet. Auf eine kurzfristige Lieferzeitverkürzung von 4

Wochen konnte LTi REEnergy flexibel reagieren, wobei

das Stationsdesign als Containerversion in diesem Zusam-

menhang seine Vorteile voll und ganz ausspielen konnte.

Transportpapiere für Schwertransporte waren nicht not-

wendig, bzw. sich rasch ändernde Abholtermine konnten

nur realisiert werden, weil die Containerstationen von

LTi, im Vergleich zu herkömmlichen Betonstationen, mit 7

Tonnen ein vergleichsweise geringes Gewicht aufweisen.

Die Anlage, mit jeder nur denkbaren Sensorik ausgestat-

tet, verrichtet nun schon fast 2 Jahre Dienst und liegt mit

den Erträgen über den Ertragsprognosen. Über Stringbo-

xen von LTi mit Stringstromüberwachung melden Wech-

selrichter sämtliche Betriebszustände an das PVmaster-

Portal. Auch besteht die Möglichkeit, den Leistungsfaktor

aus der Ferne vorzugeben bzw. eine Leistungsreduzierung

durchzuführen. Die Softwarefunktionalität der PVmaster I

- Geräte war vorhanden, sodass diese funktionale Ergän-

zung einfach umgesetzt werden konnte.

Die Meyer Immoholding fand in Bulgarien eine weitere

Investitionsmöglichkeit. Innerhalb kürzester Zeit gingen

2 Kraftwerke mit insgesamt 4,5 MWp ans Netz. Für den

Transport von Unna nach Bulgarien waren auch hier die

Containerstationen von LTi von Vorteil. Gegenüber her-

kömmlichen Betonstationen (ca. 30 Tonnen) konnte viel

Geld gespart werden. Im Gegensatz zur tschechischen An-

lage wurden in Bulgarien Wechselrichter PVmaster II ver-

baut, wodurch die Leistungsdichte der Schränke deutlich

Meyer Immoholding, PV Park Satov/CZ

Photovoltaik in Osteuropa

Page 17: Das Kundenmagazin

1717

PVmaster II Station Container von LTi REEnergy

Spitzenwirkungsgrad von 99,2 %

Der neue Photovoltaikwechselrichter kombiniert höchste

Wirkungsgrade, mechanische Kompaktheit und einen wei-

ten Eingangsspannungsbereich mit höchster Kosteneffi-

zienz. Das bedeutet, dass sich die Wechselrichterkosten

trotz des Vorteils nicht erhöhen. Mit dem in Entwicklung

befindlichen System ist LTi hervorragend für die Anfor-

derungen des Photovoltaikmarktes der Zukunft gerüstet.

Heiko Preckwinkel, Entwicklung Hardware, LTi DRiVES �

Nicht nur der Spitzenwirkungsgrad, sondern auch der eu-

ropäische Wirkungsgrad von 99,1 % zeigen die hervorra-

gende Effizienz des Gerätes in allen Betriebspunkten. Bei-

spielhaft bedeutet eine Effizienzsteigerung von 0,1 % bei

einem 1 MW Solarkraftwerk eine Reduzierung der Verlust-

leistung um 1 kW. Dies steigert merklich den Ertrag, entla-

stet die Bauteile thermisch und führt zu einem reduzierten

Aufwand für die Gesamtkühlung des Systems. Somit kann

die maximal zulässige Umgebungstemperatur weiter er-

höht werden, was den Betrieb unter schwierigsten Um-

gebungsbedingungen ermöglicht. Nicht zuletzt wird auch

die Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit des Gesamtsy-

stems durch die thermische Entlastung weiter erhöht.

Technisch wird diese Innovation durch eine neu ent-

wickelte und zum Patent angemeldete Wechselrich-

tertopologie erreicht, die den Ausgangsstrom des Sys-

tems verringert und somit die Verluste der Bauele-

mente auf ein Minimum reduziert. Die thermischen

Vorteile werden bei der Entwicklung für einen ex-

trem kompakten Aufbau des Wechselrichters genutzt.

Die neu entwickelte Wechselrichtertopologie ist auch

durch einen erhöhten DC Spannungsbereich von bis

zu 1250 V für den Einsatz in zukünftigen Solarkraft-

werken mit höherer Spannung ideal gerüstet. Für den

Kunden ergibt sich daraus eine deutliche Einsparung

bei der Verkabelung der Solarmodule.

BEI DER LTI DRIVES IN UNNA erfolgt die konsequente Weiterentwicklung von Photovol-

taikwechselrichtern. Bei der neuesten Entwicklung ist es gelungen einen hervorragenden Spitzenwirkungs-

grad von 99,2 % zu erreichen. Dieser Wirkungsgrad wird durch die ausgiebige Messung eines unabhängi-

gen Prüflabors an einem Funktionsmuster bestätigt.

LTI REENERGY | PHOTOVOLTAIK

Page 18: Das Kundenmagazin

181818 LTI | C-LINE

SICHERES ABKANTEN mit c-line

Drives und SMC. Abkantpressen verleihen Blechtei-

len die gewünschte Gestalt. Wenn Werkstücke auf-

grund geringer Losgrößen nicht automatisiert zuge-

führt werden können, übernimmt dies die mensch-

liche Hand. Bei Kleinserien oder Einzelteilen muss der

Maschinenbediener die Blechteile während des Bie-

gevorganges halten und ausrichten. Der Werker muss

sich blind auf die sichere Maschinenbewegung ver-

lassen können, daher fordert die Maschinenrichtlinie

eine Zweifehlersicherheit für Pressenanwendungen

– PL e (Kat 4) nach EN 13849.

Skalierbare Sicherheitstechnik für die c-line Platt-

form (4 A bis 210 A)

Die Verschmelzung von c-line Motion und Sicherheitskom-

petenz garantiert dem Maschinenbauer von Abkantpres-

sen die beste Lösung für seinen Kunden.

In der Umstellung auf die neue Maschinenrichtlinie haben

Maschinenbauer einen extrem großen Bedarf an kompe-

tenter Beratungsleistung in sicherheitstechnischen Fragen.

LTi bietet von der Konzeptphase bis zur Maschinenabnah-

me durch die Berufsgenossenschaft dem Maschinenbauer

die Möglichkeit zur problemlosen und erfolgreichen Um-

stellung seiner Maschine auf die neue Maschinenrichtli-

nie 2006/42/EG. Das sichere Kraftpaket aus c-line Servo-

reglern und der SMC-Sicherheitssteuerung lässt sich fle-

xibel skalieren und schafft eine kostenoptimale Lösung.

Hydraulikzylinder sicher positionieren

Abkantpressen sind je nach Bauform mit einem, zwei oder

mehreren Hydraulikzylindern ausgerüstet. Jeder Zylinder ist

mit einem linearen Lagegeber und einem rotativen Motor-

geber ausgestattet.

Um die Sicherheit

der gesamten Ma-

schine zu gewährlei-

sten, muss die Bewe-

gung jedes einzelnen

Zylinders kontrolliert

werden. Auf den An-

wendungsfall zuge-

schnitten können die

zahlreichen Encoder-

informationen durch

die programmierbare

Sicherheitssteuerung

mit einander ver-

glichen und plausibi-

lisiert werden. Standardsysteme, die nicht programmier-

bar sind, geraten hier schnell an ihre Grenzen.

Die SMC beherrscht die Auswertung von Resolvern, SSI-,

TTL-, und Sin/Cos- Drehgebern bzw. Linearmaßstäben. Sie

kann sehr einfach durch den Maschinenbauer selbst oder

als Serviceleistung gemeinsam mit LTi Sicherheits-Spezi-

alisten realisiert werden. Die dynamische Bewegung des

Hydraulikzylinders erfolgt mit dem Servoregler CDE3000

Fazit

Die Umstellung auf die neue Maschinenrichtlinie ist kein

Hexenwerk. Die programmierbare SMC-Sicherheitssteue-

rung und der Servoregler CDE3000 können aufgrund ih-

rer Flexibilität leicht an die Ansprüche verschiedener Ab-

kantpressen angepasst werden.

Norbert Meyer, Produktmanager, LTi DRiVES �

Abkantpressen mit zwei elektro-hydraulischen ePrAX-Systemen von HOERBIGER. Hier können Bleche mit einer Kraft von 110 t bis zu 250 t gebogen werden (Eilgang bis zu 230 mm/s, Hübe von 280 mm bis zu 450 mm).

Programmierbare Sicherheitslösung für Abkantpressen

Quelle: HOERBIGER GmbH

Page 19: Das Kundenmagazin

191919LTI I | DRIVES

LTi unter Tage

Die GDD GmbH ist Hersteller von industriellen Kompressoren, Pumpen und Geblä-

sen für Anwendungsbereiche wie z. B. Druckluft oder Vakuum. In Zusammenarbeit

mit LTi wurden schon in der Vergangenheit verschiedene Anwendungen aus diesen

Bereichen realisiert.

Für die genannte Leistungsmessung werden die Gebläse an einem LTi Servoregler

CDE 34.058 der c-line Baureihe betrieben. Die Besonderheit bei dieser Messung stellt

die Tatsache dar, dass die Gebläse als Generatoren und nicht als Motoren verwendet

werden. Im generatorischen Betrieb wird nicht wie beim motorischen Betrieb elek-

trische Energie in mechanische Energie umgewandelt, sondern umgekehrt. Die En-

ergie wird folglich von einer externen Energiequelle, in diesem Fall vom Luftstrom im

Windkanal, bereitgestellt und im Gebläse in elektrische Energie umgewandelt. Diese

wiederum wird vom Gebläse zum Regler zurückgespeist und dort über einen Lastwi-

derstand in Wärme umgewandelt.

Um in der beschriebenen Applikation generatorisch zu arbeiten, wird das Gebläse

drehzahlgeregelt betrieben. Die Drehzahl wird hierbei so gewählt, dass sie niedriger

ist als die Strömungsgeschwindigkeit des Luftstroms. Das Gebläse „bremst“ nun den

Luftstrahl und arbeitet somit als Generator.

Durch Leistungsmessungen in den Motorleitungen wird nun ermittelt, wie viel Energie

zurückgespeist und somit welche Leistung im Gebläse umgesetzt wird. Hierfür wer-

den Motorstrom und Motorspannung durch ein externes Leistungsmessgerät erfasst

und unter Berücksichtigung der Verluste im Generator und im Servoregler bewertet.

Für die Zukunft ist der Einsatz des innovativen LTi Doppelwechselrichters ge-

plant. Dieser bietet die Möglichkeit die generatorisch gewonnene Energie

wieder ins Netz zurück zu speisen und erspart durch die integrierte Leistungs-

messung den Einsatz von externen Messgeräten.

Josias Semler, Applikationsingenieur, LTi DRiVES �

IN DEN TIEFEN DES ERLEBNISBERGWERKS Merkers, Thürin-

gen, das wohl eher durch Untertage-Fahrradtouren oder als Dienststätte des

größten Untertage-Schaufelradbaggers der Welt bekannt ist, leistet zur Zeit

auch ein Regler von LTi seine Dienste: Das ehemalige Kalibergwerk beherbergt

neben den verschiedenen Besucherattraktionen auch eine Forschungseinrich-

tung der TU Dresden zur Strömungsmessung in Windkanälen. Diese Hochge-

schwindigkeitswindkanäle wurden schon zu DDR-Zeiten für Strömungsmes-

sungen an Flugkörpern genutzt und dienen heute vor allem Unternehmen der

Luft- und Raumfahrt zur Grundlagenforschung. Auch der LTi Partner Gardner

Denver Deutschland greift auf diese Einrichtung zurück und unterzieht seine

Produkte hier einer Leistungsmessung.

Page 20: Das Kundenmagazin

202020

SENSITEC | MARSLANDUNG20

DIE LANDUNG des supermodernen

Mars-Rovers „Curiosity“ am Morgen des 6. August

2012 war im Prinzip einfach: Es mussten lediglich al-

le Komponenten zu 100 Prozent funktionieren. Und

das taten sie. Riesenjubel bei der NASA nach mo-

natelanger Anspannung. Vollgepackt mit ausgefeil-

ter Technik – u. a. aus dem Hause Sensitec – hat das

NASA-Roboterfahrzeug sanft landen lassen. Jetzt sind

die Experten gespannt, was es dort zu finden gibt.

Nur wenige Minuten nach der Landung erreichten

erste von „Curiosity“ auf dem Mars geknipste Fo-

tos die Erde.

Sensitec gehört zu den beiden deutschen Lieferanten, de-

ren Technik an der Marsmission beteiligt ist. Die Universi-

tät Kiel hat eines der wissenschaftlichen Instrumente an

Bord geliefert und Sensitec hat den Rover mit 40 Spe-

zialsensoren bestückt, ohne die das Mars-Mobil orien-

tierungslos wäre. Die miniaturisierten magnetoresistiven

Sensoren überwachen die Positionierung fast aller beweg-

licher Teile des Rovers: sie werden benutzt, um die Win-

kelstellung (Position) und Aufhängung der Räder, des ro-

botischen Arms, des Kamerakopfes und der Kommunika-

tionsantenne zu detektieren. Die Bewegungsachsen dieser

Baugruppen werden von elektrischen Motoren angetrie-

ben. In jedem Motor befindet sich ein magnetoresistiver

Sensor, der die Position der Motorwelle erfasst.

Sollten die Sensoren versagen, würde dies voraussichtlich

das Ende des Marsprojektes bedeuten, denn „Curiosity“

könnte sich dann weder bewegen, lenken noch Panora-

mabilder schießen und auch die Kommunikation mit der

Erde wäre unmöglich.

Die eingesetzten MR-Sensoren sind für den Einsatz un-

ter extremen Temperaturschwankungen und hohen kos-

mischen sowie Solar-Strahlenbelastungen ausgelegt. Ihre

Funktionalität darf bei den gegebenen außerordentlichen

Umgebungsbedingungen - auf dem Mars herrschen -130

°C bei Nacht und +30 °C an einem Sommertag - nicht

beeinträchtigt werden. Da andere Sensoren dieser Bela-

stung nicht standhalten können und aufgrund ihrer gerin-

gen Baugröße, entschied sich die NASA für MR-Sensoren

von Sensitec. Die Entscheidung beeinflusst haben dürfte

auch die Tatsache, dass Sensitec Sensoren bereits in den

vorangegangenen Marsprojekten „Spirit“ und „Opportu-

nity“ ihre Marstauglichkeit unter Beweis stellen konnten.

„Opportunity“ verrichtet bereits seit mehr als 3000 Ta-

gen seine Arbeit auf dem Mars und hat in dieser Zeit be-

reits über 35 km zurückgelegt. Insgesamt befinden sich

dort inzwischen 118 MR-Sensoren – das entspricht einem

Marktanteil von 100 % auf dem Roten Planeten. Für ein

weiteres Raumfahrtprojekt in 2015 zum Merkur steuert

Sensitec erneut Sensorik bei: die auf dem Giant Magne-

toresistiven (GMR) Effekt basierenden GMR-Sensoren sol-

len die mechanische Blende in einem Spektrometer auf

BepiColombo steuern. Die Ankunft ist für 2022 geplant.

Dr. Rolf Slatter, Geschäftsführender Gesellschafter, Sensitec �Mit Hilfe des Mars-Rovers „Curiosity“ sucht man nach Spuren von Leben auf dem Mars

Quelle: NASA/JPL-Caltech

Punktlandung

Page 21: Das Kundenmagazin

212121LTI DRIVES | WECHSELRICHTER

Anwendungen mit LTi-Doppelwechselrichter

Durch die jahrelange Erfahrung aus dem Bereich der An-

triebstechnik mit rückspeisefähigen Achsmodulen und

dem Vertrieb von Photovoltaik-Zentralwechselrichtern

durch LTi REEnergy können Lösungen auch für weitere

Bereiche regenerativer Energieerzeugung angeboten

werden.

Speziell für den Einsatz an geregelten Generatoren hat LTi

einen Wechselrichter geschaffen, der auf der einen Sei-

te den Netzanschlussbedingungen Rechnung trägt und

auf der anderen Seite die elektrische Leistung des Gene-

rators regelt. Somit ist es möglich, die Drehzahl des Ge-

nerators von der 50Hz Netzfrequenz zu entkoppeln und

im optimalen Arbeitspunkt zu halten.

Um die benötigten Schaltgeräte im elektrischen Teil eines

BHKWs gering zu halten, bieten die Doppelwechselrich-

termodule von LTi eine weitreichende Unterstützung der

VDE-AR-N-4105 an. So ist es möglich, den Netz- und An-

lagenschutz durch den Umrichter realisieren zu lassen.

Es ist lediglich notwendig, entsprechend der Anlagenlei-

stung Kuppelschalter zu installieren. Durch die zweikana-

lige Ausführung der Schalteinrichtung innerhalb des Um-

richters und der Rückführung durch Meldekontakte an

den Kuppelschaltern ist die Einfehlersicherheit gegeben.

Die umrichterinterne Überwachung ermöglicht es, auch

die Schaltzeiten auf die Einhaltung der 200 ms zu über-

wachen. Auf ein ENS Schaltgerät kann verzichtet werden.

NA-Schutz integriert

Für die Inselnetzerkennung stehen sowohl aktive als auch

passive Verfahren zur Verfügung. Durch die bewährten

Verfahren, die hier zum Einsatz kommen, ist sicherge-

stellt, dass ein Ausfall des Netzes erkannt wird und in-

nerhalb von 2 Sekunden die Anlage vom Netz getrennt

wird, damit es zu keinem Inselnetz kommt.

LTi hat mit dem strategischen Segment „Smart-Energy-Conversion“ sein Engagement in

dem Bereich der Energieerzeugungsanlagen erweitert, um markt- und anwendungsspezifische Lösungen

präsentieren zu können.

������ �!!�"#����"�������Generation von LTi DRiVES

Zur statischen Netzstützung bietet der Doppelwechsel-

richter die Möglichkeit, Blindleistung bereitzustellen. Da-

bei wird standardmäßig die in der VDE-AR-N-4105 de-

finierte Kurve verwendet. Wahlweise können auch feste

Verschiebefaktoren über eine Tabelle programmiert und

entweder per Feldbus oder I/O aktiviert werden.

Neben der Parametrierbarkeit bietet der Umrichter die

Möglichkeit zur Fernwartung über die Ethernetschnitt-

stelle. Auf Wunsch können die aktuellen Ertragsdaten

und Betriebszustände visualisiert und auf einem exter-

nen Display oder PC dargestellt werden.

Jörg Möglich-Hellhund, Key Account Manager, LTi DRiVES �

Page 22: Das Kundenmagazin

2222222222 LTI | MESSE

messe

Herausgeber: LTi DRiVES GmbH · Gewerbestraße 5-9 · 35633 Lahnau · Germany · Fon +49-(0) 64 41/96 6-0 · Fax +49-(0) 64 41/96 6-1 37

Mail: [email protected] · www.lt-i.com · Redaktion: Anni Tonigold, Ingrid Becker, Thomas Stach · Gestaltung: Julia König

Bildnachweis: Seite 4 / $����%!����&����'����������

0920

.001

2-30

IMPRESSUM

MESSE ZEITRAUM/ORT AUSSTELLER

India 2012 Expo Fachmesse für Erneuerbare Energien www.renewableenergyindiaexpo.com

07. - 09.11.2012 Greater Noida – Neu Delhi, Indien

LTi REEnergy

Electronica Weltmesse für Komponenten, Systeme und Anwendungen www.electronica.de

13. - 16.11.2012 München

LUST Hybrid-Technik Sensitec

Prodex Internationale Fachmesse für Werkzeugmaschinen, Werkzeuge und Fertigungsmesstechnik www.prodex.ch

20. - 23.11.2012 Basel, Schweiz

LTi DRiVES, Schweiz Heinz Fiege Spindeltechnik

SPS/IPC/Drives Messe für elektrische Automatisierungstechnik www.mesago.de/sps

27. - 29.11.2012 Nürnberg

LTi DRiVES LEViTEC Sensitec

Schleiftagung 2013 Tagung für Schleiftechnik www.hanser-tagungen.de

27. - 28.02.2013 Fellbach bei Stuttgart

Heinz Fiege Spindeltechnik

GETPRO 2013 4. Kongress zur Getriebeproduktion www.fva-net.de/veranstaltungen/getpro/

05. - 06.03.2013 Würzburg

Heinz Fiege Spindeltechnik

12. MR-Symposium -Wetzlar 2013- Fachtagung „MR-Sensoren und Magnetische Mikrosysteme". www.sensitec.com

19. - 20.03.2013 Wetzlar Sensitec

Hannover Messe Internationale Industriemesse www.hannovermesse.de

08. - 12.04.2013 Hannover

LTi DRiVES Sensitec LEViTEC

CIMT 2013 13. Internationale Messe für Werkzeugmaschinen www.shows.newmaker.com/fairs/China-International-Machine-Tool-Show.html

22. - 27.04.2013 Beijing, China

Heinz Fiege Spindeltechnik