В разработку лучших решений для наших клиентов мы вкладываем всю свою страсть к технологиям. Вам нужна консультация по конкретному применению?
Местонахождение:
Бремен (Германия)
Отрасль:
Переработка пластмасс для пищевой промышленности
Применение:
Портальная система XYZ
При активации поиска по почтовому индексу данные передаются Google в США. Для получения дополнительной информации см. нашу политику конфиденциальности.
Дополнительная информация об Ilsemann Automation:
Активируя это видео, Youtube будет передавать данные в США. Подробнее в нашей политике конфиденциальности.
Приводы портальных кранов ускоряют большие массы с высокой динамикой. Это требует от серводвигателей преобразования огромных объемов энергии, которые при процессе торможения возвращаются в приводную систему посредством регенерации.
В данном случае технологии приводов и автоматизации от SEW-EURODRIVE обеспечивают высокий КПД при управлении нагрузкой и гарантируют подачу питания на сервоприводы — даже при колебаниях напряжения в сети. Клиенты компании Ilsemann из пищевой промышленности также получают выгоду за счет снижения затрат на электроэнергию, использование электросети и технологии электроснабжения.
Мы должны гарантировать, что наша система не столкнётся с дорогостоящей формой для литья под давлением даже в случае отказа электросети.Цитата Герхарда Кроппа, руководителя отдела проектирования электротехники в Ilsemann Automation
Благодаря нашему решению Power and Energy Solution (сокращённо PES) наши клиенты могут гарантировать эксплуатационную надёжность и доступность своих систем, а также существенно сократить расходы на электроэнергию и материалы для монтажа.Цитата Торбена Убеля, инженера по продажам в области автоматизации оборудования компании SEW-EURODRIVE
Нам они знакомы как стаканчики из-под йогурта на завтрачном столе или как красные стаканы из американских фильмов о колледжах: тонкостенные пластиковые стаканчики. В пищевой промышленности их используются миллионы и миллионы. Стаканчики изготавливаются методом литья под давлением. Здесь большие объёмы и высокие скорости производства, типичные для пищевой промышленности, предъявляют строгие требования к производительности, КПД и надёжности. Метод отсоединения готовых пластиковых стаканчиков из литьевой установки оценивается с учётом этих критериев.
Компания Ilsemann Automation, глобальный специалист в области кинематики роботов из Бремена, разработала для этой задачи новый портальный механизм XYZ с многоосевыми сервоприводами, работающими в координации. Благодаря высокодинамичным движениям вперед и назад приводная система извлекающего робота гарантирует очень высокую скорость производства.
Перед разработчиками стояла одна особая задача: управление нагрузкой. Они стремились обеспечить максимально высокий КПД приводной техники при выполнении энергоемких движений. И не только в идеальных условиях, но и в случае нестабильности блока питания от сети — например, при колебаниях напряжения или даже при полном отключении питания вследствие сбоя в системе электроснабжения.
Для решения этой сложной задачи компания Ilsemann привлекла к сотрудничеству партнера-инжиниринговую компанию: наших специалистов по приводам из SEW-EURODRIVE и подразделения Power and Energy Solutions (PES). Не в последнюю очередь потому, что, будучи глобальной компанией, мы способны оказывать поддержку клиентам Ilsemann на всех континентах. Экологическая награда, полученная нами от земли Баден-Вюртемберг за наше интеллектуальное управление мощностью и энергопотреблением, возможно, также сыграла свою роль в получении нами этого контракта.
«Мускулы» портальной системы компании Ilsemann для пищевой промышленности состоят из серводвигателей для приводов портала и дополнительныхсервоприводов для осей вращения, шарнирных и дозирующих, которые объединены в подключение звена постоянного тока. Центральный источник питания серии MDP92A обеспечивает питание серводвигателей, в то время как семь приводных регуляторов MOVIDRIVE®® – своего рода «нервная система» – отвечают за управление.
Для достижения высокой скорости производства, необходимой при переработке пластмасс, серводвигатели портального станка с большой скоростью разгоняют значительные массы — и почти сразу же их замедляют. Для такой высокой динамики требуется значительное количество энергии, но благодаря регенерации в процессе торможения приводная система способна возвращать в сеть постоянного тока значительную долю затраченной энергии. Именно здесь вступает в действие наше решение по управлению нагрузкой. В сотрудничестве с компанией Ilsemann мы интегрировалипластинчатый конденсатор EMF из серии MOVI-DPS® в сеть постоянного тока. С точки зрения электроники он расположен между блоком питания и приводными регуляторами.
Вместо того чтобы рассеивать выделяющуюся энергию торможения через резисторы, конденсаторный модуль поглощает энергию от сервоприводов, чтобы вернуть её приводам во время разгона. Такая конфигурация обеспечивает два огромных преимущества, дающих компании Ilsemann конкурентное преимущество: повышенную надёжность эксплуатации и значительную экономию затрат за счёт повышения КПД и ограничения пиковых нагрузок.
В процессе извлечения заготовки манипулятор проникает непосредственно в рабочую камеру термопластавтомата. У него есть лишь крайне короткий промежуток времени до того, как машина снова закроется: Всего за 0,7 секунды портальный кран отсоединяет готовые стаканчики,а затем укладывает их на ленточный конвейер. Если во время извлечения произойдут колебания напряжения, возникает высокий риск того, что сервоприводы не смогут вовремя завершить движение. В результате манипулятор сталкивается с формовочной матрицей. Устранение возникающих повреждений обходится чрезвычайно дорого, а цена растёт с каждой минутой простоя производства.
Но пластинчатый конденсатор EMF меняет всё это. Он питает сеть постоянного тока двигателей из своего буфера. Таким образом, он надёжно компенсируетлюбые колебания напряжения всети😉 – даже полное отключение блока питания от сети. Все это благодаря емкости накопительного устройства, которое спроектировано таким образом, чтобы погрузочно-разгрузочное устройство всегда могло завершить текущий рабочий цикл. Столкновение с дорогостоящей формой для литья под давлением исключено. Это большой плюс для надежности питания и эксплуатации оборудования клиентов компании Ilsemann.
Более того, система управления нагрузкой от SEW-EURODRIVE обеспечивает значительные преимущества с точки зрения потребления мощности: измерения подтверждают, что потребление мощностипортального кранасократилось вдвое. Это достигается за счет КПД конструкции: конденсатор действует как аккумулятор, обеспечивая поддержку двигателям при ускорении. И делает это настолько эффективно, что кинетическая энергия не рассеивается через тормозные резисторы.
Однако снижение энергопотребления и надежность эксплуатации — не единственные преимущества для клиентов компании Ilsemann. Они также получают огромный потенциал экономии за счет ограничения пиковых нагрузок,которые портал компенсирует с помощью буферного накопителя внутри системы. Это огромное преимущество, если учесть плату за использование электросети. Очень высокие пиковые нагрузки CAN взвинтить эти расходы до заоблачных высот за считанные минуты.
Вотпримерный расчетдля компании, которая платит 120 евро за киловатт в течение более чем 2500 часов в год: Если объем закупаемой мощности увеличится на 100 киловатт в течение 15 минут — например, из-за пиковой нагрузки — компании придётся заплатить 12 000 евро. Эта проблема эффективно устраняется благодаря конфигурации SEW-EURODRIVE в портальном кране Ilsemann.
Еще одним положительным эффектом является снижение нагрузки на систему питания. Поскольку буфер справляется с пиковыми нагрузками, которые в противном случае пришлось бы выдерживать портальному крану, система питания в дальнейшем должна обеспечивать лишь постоянную подачу электроэнергии. Таким образом, она можетиметь гораздо более компактную и простую конструкцию.
В первом проекте для заказчика: пиковая нагрузка снизилась благодаря новому портальному крану Ilsemann с прежнего уровня в 52 киловатта до всего шести киловаттов.В результате сечение кабелей питания удалось уменьшить с 16 до 2,5 квадратных миллиметров. Ещё более положительным аспектом этого эффекта является то, что отпадает необходимость в источнике бесперебойного питания. В целом монтаж стал гораздо проще, дешевле и компактнее.
В сочетании с повышенной надежностью при эксплуатации и КПДэнергетическая концепция SEW-EURODRIVE даёт компании Ilsemann Automation конкурентное преимущество, которым эта бременская компания теперь может воспользоваться на глобальном рынке пищевой промышленности.