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DER KONSTRUKTEUR 11/2018

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ANTRIEBSTECHNIK Central

ANTRIEBSTECHNIK Central DC Voltage Power Supply Drive Controller Installed in Panels Die Wandlung von Gleichstrom auf Wechselstrom muss nicht durch einen Wechselrichter erfolgen – die Netzinfrastruktur ermöglicht eine Optimierung der Energiebeschaffung und Netzstabilisierung PRODUKTE UND ANWENDUNGEN „ALTES AUFZU- BRECHEN KOSTET ZEIT – ABER AKTIVIERT POTENZIALE“ Martina Klein, Stv. Chefredakteurin Pantha rhei, alles ist im Fluss. Daher ist es von Zeit zu Zeit angesagt, komplett neu zu denken und alteingesessene Konzepte in Frage zu stellen. Denn Neuentwicklungen können ihr Potenzial oft nur dann voll entfalten, wenn auch die sie umgebenden Strukturen mitspielen. Oftmals dauert es eine Weile, bis sich eine neue Technologie flächendeckend durchsetzt und damit die Notwendigkeit schafft, Altes aufzubrechen. Und auch dann kann es noch dauern, bis solche Veränderungen beschlossen und umgesetzt werden. Aber der Weg lohnt sich! www.DerKonstrukteur.de ENTWICKLUNG DER LÖSUNG Der neue Netzaufbau basiert auf einer Versorgung mit Drehstrom, der über einen zentralen Gleichrichter in Gleichstrom für die Produktionsmaschinen umgewandelt wird. In den zentralen Gleichrichter sind aktive Netzfilter für eine oberschwingungsfreie Spannungsqualität integriert. Durch die direkte Versorgung der Frequenzumrichter mit Gleichstrom kann auf alle dezentralen Komponenten der Energiewandlung verzichtet werden. Weil die zentrale Energiewandlung (Gleichrichtung) wesentlich effizienter ist, sind die Verluste entsprechend geringer. Bei der direkten Gleichstromversorgung aller Elektromotoren über Frequenzumrichter sind alle installierten Motoren an ein gemeinsames Gleichspannungsnetz angeschlossen. Außerdem verursachen Gleichstromnetze im Wesentlichen lediglich Übertragungsverluste durch den ohmschen Widerstand. Im Gegensatz zum Wechselstromnetz treten keine kapazitiven und induktiven Leitungsverluste auf. Darüber hinaus bietet ein zentrales Gleichstromnetz die Möglichkeit, Gleichstrom mit dem Spannungsniveau aus einer Photovoltaikanlage direkt zu integrieren. Auch hier ist also die Wandlung von Gleich- in Wechselstrom durch einen Wechselrichter überflüssig. Diese Netzinfrastruktur ermöglicht eine Optimierung der Energiebeschaffung und Netzstabilisierung. Weil die Eingangsgleichrichter und die Netzfilter bei den Frequenzumrichtern wegfallen, können letztere kostengünstiger und kompakter gestaltet werden. So sind sie leichter zu integrieren, und die entsprechenden Motorlösungen gewinnen an Attraktivität. Durch drehzahlvariable Motoren kann die Anzahl der Baugrößen reduziert werden, was wiederum mit entsprechenden Energieeinsparungen verbunden ist. Sie liefern Statussignale von allen gleichstrombetriebenen Antrieben, die von großer Bedeutung für eine flexible und sichere Produktionssteuerung sind. Durch Netzmanagement ist eine Optimierung der Energiekosten im Rahmen des operativen Managements möglich. Die abrufbaren Daten ermöglichen präventive Maßnahmen in der Produktionslenkung, durch die sich die Verfügbarkeit der Produktion deutlich steigern lässt. Diese Möglichkeit ist eine Grundvoraussetzung für die erfolgreiche Umsetzung von Industrie 4.0. Bilder: microolga/iStock.com; Bauer Gear Motor www.bauergears.com 44 DER KONSTRUKTEUR 11/2018

ANTRIEBSTECHNIK ERWEITERUNGSMODUL VERGRÖSSERT UMRICHTER-ANWENDUNGSBEREICH Siemens bietet für den kleinsten Umrichter aus seinem Portfolio, den Sinamics V20, ein Erweiterungsmodul zur Erfassung und Ausgabe digitaler und analoger Signale. Das Sinamics V20 I/O Extension-Module wird per Plug-and-Play auf dem Umrichter montiert und bietet zwei zusätzliche Ein- und Ausgabeschnittstellen für jeweils 400 V. Über Verbindungsports an der Front- und Rückseite kann das Erweiterungsmodul mit weiterem Zubehör aus dem Sinamics-V20-Portfolio kombiniert werden. Mit dem neuen Modul verfügt der Umrichter über zusätzliche Funktionalitäten wie die Fähigkeit, mit nur einem Antrieb bis zu vier Pumpen zu steuern. Typische Anwendungsbereiche für den Umrichter in Kombination mit dem I/O-Modul sind Pumpen-, Lüfter- und Kompressoranwendungen sowie alle Anwendungen, die zusätzliche Einund Ausgabeschnittstellen mit einer Leistung von 0,12 bis 30 kW haben. www.siemens.com PLANETENGETRIEBE AUS DEM BAUKASTEN Im Bereich der mittleren und der hohen Verdrehsteifigkeit bzw. des mittleren und niedrigen Verdrehspiels sind die Planetengetriebe RPS, RPL und G von Ruhrgetriebe angesiedelt. Für sie stehen vorkonfigurierte Baukastenelemente zur Verfügung, mit denen individuelle Anwendungen schnell realisiert werden können. Die RPS-Reihe zeichnet sich durch eine große Übersetzungsvielfalt von i = 3 bis i = 512, einer hohen Leistungsdichte, Laufruhe, Überlastfähigkeit und einem geringen Gewicht aus. Die RPL-Reihe ist charakterisiert durch eine höhere Torsionssteifigkeit, eine robustere Abtriebslagerung wie auch eine höhere radiale und axiale Belastbarkeit, eine lange Gebrauchsdauer und die kurze Bauweise. Die G-Reihe zeigt nur ein geringes Laufgeräusch, eine hohe Drehmomentaufnahme und ist ausgelegt für höchste Präzision. Diese Modelle haben eine vollnadelige Radlagerung, einteilige Planetenträger und einteilige Gehäuse für hohe Verdrehsteifigkeit und Belastbarkeit. precision meets motion Mit der ersten skalierbaren Servoaktuator-Plattform von WITTENSTEIN alpha haben Anwender vollste Flexibilität: Motoren und Getriebe mit applikationsgerechten Leistungsmerkmalen können modular konfiguriert werden. Der vielseitige Baukasten wird fast allen Anforderungen der Antriebstechnik, Integration und Branchenspezifikation gerecht. premo ® –die starke Servoaktuator-Plattform Vorteile von premo ® : • Bis zu 100 %mehr Leistungsdichte • Betriebsspannung bis 750 V • Flexible mechanische Schnittstelle • Flexible Drehgeberschnittstelle: vom Resolver bis zum digitalen Geber mit Einkabelanschluss • Glatte Oberfläche ohne Schraubenköpfe Weitere Informationen finden Sie unter: www.wittenstein-premo.de Besuchen Sie uns auf der SPS IPC Drives, 27. –29.11. Halle 4, Stand 4-221 www.ruhrgetriebe.de WITTENSTEIN alpha – intelligente Antriebssysteme www.wittenstein-alpha.de

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