Neuer Motor-Select-Switch ermöglicht selektive Antriebsansteuerung

Mit dem cyber® motor select switch können aktuell bis zu vier Motoren des industrietauglichen Kleinservoantriebssystems von WITTENSTEIN cyber motor selektiv mit einem Antriebsverstärker angesteuert werden / © WITTENSTEIN SE (PresseBox) ( Igersheim, )
Weniger antriebstechnische Komplexität, effizientere Nutzung von Bauraum und wirtschaftlichere Antriebslösungen – mit diesen Zielen hat die WITTENSTEIN cyber motor GmbH den neuen cyber® motor select switch entwickelt und präsentiert ihn erstmals auf der SPS 2019. Das Modul ermöglicht es, mehrere Motoren selektiv mit einem einzigen Antriebsverstärker anzusteuern.

Der Motor-Select-Switch fungiert als eine Art Weiche, über die mehrere Motoren selektiv mit einem Antriebsverstärker angesteuert werden können. Sowohl Motorphasen als auch Geber werden mit dem gewünschten Motor verbunden – ohne dass sich daraus Funktions- oder Performanceeinbußen ergeben. Die Umschaltzeit ist gering und bewegt sich bei wenigen Zehntelsekunden. Zielapplikationen sind unter anderem Servoantriebssysteme in stationären Materialflusssystemen, autonomen Flurförderzeugen mit integriertem Lastenhandling, Verpackungs- und Abfüllanlagen sowie Etikettiersystemen oder Werkzeugmaschinen.

Maschinenantriebe sind oft nicht gleichzeitig aktiv

Wie viele elektrische Antriebe einer Maschine werden gleichzeitig benötigt? Im Falle eines Roboters oder einer Werkzeugmaschine lautet die einfache Antwort: zumeist alle. In vielen anderen Anwendungen mit Bewegung ist dies jedoch nicht der Fall. Als Beispiel seien Maschinen mit automatischen Formatverstellern genannt. Zu Beginn des Produktionsloses wird die Anlage auf spezifische Produktgeometrien, Bearbeitungstiefen oder Füllmengen eingestellt. Während der Produktion sind die Formatverstellantriebe inaktiv. Daher spielen sie für die Taktzeit der Maschine eine untergeordnete Rolle und müssen nicht hochdynamisch sein – zumal sie lediglich vormals manuell betätigte Stellglieder ersetzen. Materialflusslinien, die Werkstücke oder Ladungshilfsmittel transportieren, bestehen oft aus vielen Segmenten und enthalten Weichen und Hubeinheiten. Wenn nur die benötigten Antriebe aktiv geschaltet werden, ergibt sich neben geringerem Bedarf an Antriebsverstärkern auch eine Reduzierung des Energiebedarfs. Ähnliches gilt für fahrerlose Transportsysteme (FTS): während der Be- und Entladung stehen die Radantriebe still, während eine Vorschubachse zu diesem Zeitpunkt die Ladung übergibt. Weitere Beispiele finden sich in Rundtakttischen zum Abfüllen oder Etikettieren und in Dosieranlagen. Selbst in einer Werkzeugmaschine lassen sich bei näherer Betrachtung Hilfsantriebe identifizieren, die nicht zeitgleich angesteuert werden müssen: so sind, wenn die Maschinentür elektrisch geöffnet wird oder Werkzeuge gewechselt werden, die Vorschub- und Spindelachsen in Ruhe.

Mehr Effizienz durch selektive Ansteuerung von Antrieben

Der Motor-Select-Switch ist Teil des neuen, modularen Kleinservoantriebssystems von WITTENSTEIN cyber motor und hinsichtlich Ansteuerung sowie Konnektivität perfekt abgestimmt auf alle Kombinationen von Antriebsverstärkern, Motoren und Getrieben. Eine typische Konfiguration ist die selektive Zuschaltung von vier Motoren mit einem Motor-Select-Switch, wobei die Antriebe beliebig kaskadiert werden können. Die Auswahl des Motors erfolgt über einen Digitaleingang, der vom Antriebsverstärker selbst oder einer SPS geschaltet werden kann. Die in diesem Moment nicht-selektierten Motoren sind drehmomentfrei. Unbeabsichtigte Verdrehungen in der Anwendung können durch verschiedene Maßnahmen ausgeschlossen werden, die sich auch miteinander kombinieren lassen:
  • Motoren mit Haltebremse, die im stromlosen Zustand schließt
  • Multiturn-Absolutwertgeber
  • Hochübersetzende Getriebe mit großem Rückdrehmoment oder Selbsthemmung
Das Rationalisierungspotenzial des Motor-Select-Switches ist hoch. Da es sich jedoch um eine neue Technologie handelt, bedarf jede Anwendung einer genauen Analyse. Hierfür steht bei WITTENSTEIN cyber motor ein Team aus hochqualifizierten Applikationsingenieuren bereit.
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