A technológia iránti szenvedélyünket teljes mértékben az ügyfeleink számára legjobb megoldások kidolgozásába fektetjük. Tanácsra van szüksége egy konkrét alkalmazáshoz?
Helyszín:
Bréma (Németország)
Iparág:
Műanyag-feldolgozás az élelmiszeripar számára
Alkalmazás:
XYZ portálrendszer
Az irányítószám-keresés aktiválásával a Google adatokat továbbít az Egyesült Államokba. További információkért lásd Adatvédelmi irányelvek.
További felhívás az Ilsemann Automationról:
A videó aktiválásával a Youtube adatokat továbbít az USA-ba. További információk az adatvédelmi irányelvekben.
A portálhajtások nagy tömegeket gyorsítanak fel rendkívül dinamikus mozgásokkal. Ehhez a szervomotoroknak hatalmas mennyiségű energiát kell átalakítaniuk, amely a fékezési folyamatban regenerálás útján visszakerül a hajtásrendszerbe.
Itt a SEW-EURODRIVE hajtás- és automatizálási technológiája rendkívül hatékony terheléskezelést biztosít, és garantálja a szervohajtások tápegységét – akár áramellátási ingadozások esetén is. Az Ilsemann élelmiszeripari ügyfelei szintén profitálnak az alacsonyabb energia-, hálózati és ellátási költségekből.
Gondoskodnunk kell arról, hogy rendszerünk még hálózatkimaradás esetén se ütközzön a drága fröccsöntő kokillával.Gerhard Kropp, az Ilsemann Automation elektrotechnikai tervezési vezetőjének idézete
Power and Energy Solution (röviden PES) megoldásunkkal ügyfeleink biztosíthatják rendszereik üzembiztonságát és rendelkezésre állását, valamint jelentősen csökkenthetik az energia- és szerkezeti anyagköltségeket.Torben Uebel, SEW-EURODRIVE gépautomatizálási értékesítési mérnöke szavaiból
Mindannyian ismerjük őket a reggelizőasztalról, mint joghurtos poharakat, vagy az amerikai egyetemi filmekből, mint piros italpoharakat: a vékonyfalú műanyag poharakat. Az élelmiszeriparban több millió darabot használnak fel belőlük. A poharakat fröccsöntési eljárással gyártják. Itt a nagy mennyiségek és gyártási sebességek, amelyek jellemzően az élelmiszeriparban fordulnak elő, szigorú termelékenységi, hatásfok- és rendelkezésre állási követelményeket támasztanak. A kész műanyag poharaknak a fröccsöntő rendszerből történő lehúzására alkalmazott kivételi módszert ezeknek a kritériumoknak megfelelően választják ki.
Az Ilsemann Automation, a brémai székhelyű, robotkinematika terén világszerte elismert szakértő cég, egyúj, többtengelyesen koordinált szervohajtásokkal ellátott XYZ-portáltfejlesztett ki erre a feladatra. A kinyerőrobot hajtásrendszere rendkívül dinamikus előre- és hátramozgások segítségével garantálja a nagyon magas gyártási sebességet.
A fejlesztőcsapat egy különleges kihívással szembesült: a terheléskezeléssel. Biztosítani akarták, hogy a hajtástechnika a nagy energiaszükségletű mozgásokat a lehető leghatásfokosabban hajtsa végre. És nem csak ideális feltételek között, hanem akkor is, ha a tápegység nem marad állandó – például feszültségingadozás esetén, vagy akár teljes áramkimaradás esetén is, ha az ellátórendszer teljesen összeomlik.
Az Ilsemann ehhez a bonyolult feladathoz mérnöki partnert vonott be: a SEW-EURODRIVE hajtásszakszemélyzetét és a Power and Energy Solutions (PES) csapatát. Nem utolsósorban azért, mert globális vállalatként minden kontinensen képesek vagyunk támogatást nyújtani az Ilsemann ügyfeleinek. Lehet, hogy a baden-württembergi tartománytól az intelligens teljesítmény- és energiagazdálkodásunkért kapott környezetvédelmi díj is szerepet játszott abban, hogy elnyertük a megbízást.
Az Ilsemann élelmiszeripari portálrendszerének „izmai” a következők: a portálhajtásokhoz tartozó szervomotorokés továbbiszervohajtások a forgó-, csuklós és adagoló tengelyekhez, amelyek egy közbensőköri csatlakozásban vannak elrendezve. Egy MDP92A típussorozatú központi tápegység biztosítja a szervomotorok áramellátását, míg hét MOVIDRIVE®®hajtásszabályozó – egyfajta „idegrendszer” – felel a vezérlésért.
A műanyag-feldolgozásban szükséges nagy gyártási sebesség elérése érdekében a portál szervomotorjai nagy tömegeket gyorsítanak fel nagy sebességgel – majd szinte azonnal újra lassítják őket. Az ilyen nagy dinamikához jelentős mennyiségű energia szükséges, de a fékezési folyamat során fellépő regenerálás hatására a hajtásrendszer képes a felhasznált energia nagy részét visszanyerni. Itt jön képbe a terheléskezelő megoldásunk. Az Ilsemann céggel együttműködve integráltunk egyMOVI-DPS®típussorozatból származó EMF lemez típusú kondenzátort a egyenáramú hálózatba integráltunk. Elektronikai szempontból ez az egység a tápegység és a hajtásszabályozók között helyezkedik el.
Ahelyett, hogy az felszabaduló fékezési energiát ellenállásokon keresztül vezetné el, a kondenzátormodul elnyeli a szervohajtásokból származó energiát, hogy azt gyorsítás közben visszajuttassa a hajtásokba. Ez a felépítés két hatalmas előnnyel jár, ami versenyelőnyt biztosít az Ilsemann számára: nagyobb üzembiztonság és jelentős költségmegtakarítás az energihatásfok javulása és a terhelési csúcsok határolása révén.
A kivételi folyamat során a kezelőegység közvetlenül a műanyag fröccsöntőgép munkakamrájába nyúlik be. Csak rendkívül rövid idő áll rendelkezésére, mielőtt a gép újra bezárul: Mindössze 0,7 másodperc alatt a portál lehúzza a kész poharakat,majd azokat egy kirakó szállítószalagra rakja. Ha a kivezetési folyamat során ingadozik a feszültség, nagy a kockázata annak, hogy a szervohajtások nem tudják időben befejezni a mozdulatot. És ilyenkor a kezelőegység összeütközik a fröccsöntő kokillával. Az ebből eredő kár kijavítása rendkívül költséges, és az ár minden elvesztett gyártási perccel emelkedik.
De az EMF lemez típusú kondenzátor mindezt megváltoztatja. A motorok egyenáramú hálózatát a saját pufferből táplálja. Így megbízhatóan kompenzáljabármilyen tápfeszültség-ingadozást – akár a tápegység teljes kárt is okoz. Mindez a tárolóegység kapacitásának köszönhető, amelyetúgy terveztek, hogy a kezelőegység mindig befejezhesse az aktuális működési ciklust. Kizárt a drága fröccsöntő kokillaval való ütközés. Ez nagy előnyt jelent az Ilsemann ügyfeleinek az áramellátás és a működés megbízhatósága szempontjából.
Ráadásul a SEW-EURODRIVE által biztosított terheléskezelés jelentős előnyökkel jár az energiaigény tekintetében: a mérések megerősítik, hogy a portál energiafogyasztása a felére csökkent. Ez a rendszer hatásfokának köszönhető: a kondenzátor akkumulátorként működik, amely gyorsításkor lendületet ad a motoroknak. És ezt olyan hatékonyan teszi, hogy nincs szükség a kinetikus energia fékező ellenállásokon keresztül történő elvezetésére.
Az alacsonyabb energiaigény és a megbízható üzemelés azonban nem az egyetlen előny az Ilsemann ügyfelei számára. Hatalmas megtakarítási lehetőségeket is kínál számukraa terhelési csúcsok korlátozása, amelyet a portál a rendszerben található puffertároló segítségével kompenzál. Ez hatalmas előnyt jelent, ha figyelembe vesszük a hálózati használati díjakat. A nagyon magas csúcsterhelés perceken belül az egekbe emelhetik ezeket a díjakat.
Íme egy példaszerű számításegy olyan vállalat esetében, amely évente több mint 2500 órán át 120 eurót fizet kilowattonként: Ha a beszerzett teljesítmény mennyisége most – például egy terhelési csúcs miatt – 15 percen belül 100 kilowatttal megnő, akkor 12 000 eurót kell fizetniük. Ezt a problémát az Ilsemann portálon található SEW-EURODRIVE rendszer hatékonyan kiküszöböli.
Az ellátórendszer egy további pozitív hatást is mutat. Mivel a puffer kezeli azokat a terhelési csúcsokat, amelyeket egyébként a portálnak kellene kezelnie, az ellátási infrastruktúrának később egyszerűen csak állandó betáplálást kell biztosítania. Így sokkal karcsúbb és egyszerűbb kialakítást vehet fel.
Az első ügyfélprojektben: a csúcsterhelésaz új Ilsemann portál segítségével a korábbi 52 kilowattos szintről mindössze hat kilowattra. A betápláláshoz szükséges csatlakozási keresztmetszeteket ezért 16-ról 2,5 négyzetmilliméterre lehetett csökkenteni. Ez a hatás még pozitívabban tükröződik abban, hogy nincs szükség szünetmentes tápellátásra. Összességében a szerelés sokkal egyszerűbb, olcsóbb és kompaktabb.
A javult üzembiztonsággal és energiahatékonysággalpárosulva a SEW-EURODRIVE energiaellátási koncepciója versenyelőnyt biztosít az Ilsemann Automation számára, amelyből a brémai székhelyű vállalat mostantól világszerte profitálhat az élelmiszeriparban.