Antriebs- und Fördertechnik mit ASi-5
Mit Sicherheit bewegen
ASi-3 zum Einsammeln einzelner Binärsignale, ASi-5 für komplexe Aufgabenstellungen - die beiden Generationen von AS-Interface bilden ein starkes Team, das für materialflusstechnische Anlagen wie geschaffen ist. Mit seiner umfangreichen Produktpalette an Modulen für die herstellerunabhängige Verdrahtungstechnik, bietet Bihl+Wiedemann inzwischen ein abgerundetes Systemkonzept für die Antriebs- und Fördertechnik.
Bild: Bihl+Wiedemann GmbHZero Pressure Accumulation (ZPA) ermöglicht nicht nur eine autarke und steuerungsunabhängige Integration von Motorrollen, Gleichstrommotoren sowie Frequenzumrichtern verschiedener Fabrikate und unterschiedlicher Leistungsklassen, sondern bietet auch detaillierte und feldbusunabhängige Diagnosemöglichkeiten. Im Frühjahr 2022 hat Bihl+Wiedemann erstmals seine ZPA-Lösung für die staudrucklose Förderung in Puffer- und Staustrecken von stationären Materialflussanlagen vorgestellt.
Bild: Bihl+Wiedemann GmbH
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Bild: Bihl+Wiedemann GmbHVerdrahtungstechnologie auch für Antriebslösungen
AS-Interface wird als standardisiertes Verdrahtungssystem auch in der Antriebstechnik eingesetzt. Neben den klassischen Vorteilen, wie reduzierter Verdrahtungsaufwand, Übertragung von Standard- und Safety-Signalen auf derselben Leitung, freie Wahl zwischen Linien-, Ring- oder Stern-Topologie beim Anlagen-Layout sowie Anschluss von Teilnehmern per fehlersicherer Durchdringungstechnik genau dort, wo sie benötigt werden, haben das umfangreiche Produktportfolio sowie die Funktionalität der PC-Software von Bihl+Wiedemann nicht unerheblich dazu beigetragen. So bietet die Software etwa einen Hardware-Katalog, der eine Systemkonfiguration per Drag&Drop ermöglicht, ein Parameter-Cloning zur schnelleren Inbetriebnahme identischer Antriebe, eine ZPA-Parametrierung sowie einen Inbetriebnahme-Assistenten.
Ergänzend dazu bietet die neue Generation ASi-5 außerdem eine größere Datenbandbreite, höhere Übertragungsgeschwindigkeiten, eine effizientere Adressierung der Teilnehmer (nur ein IP-Knoten für über 100 Teilnehmer), die Möglichkeit, intelligente IO-Link Devices zu integrieren, erweiterte kanalspezifische Diagnosemöglichkeiten sowie umfangreichere und detailliertere Fehlermeldungen und Lösungsvorschläge.
Die wichtigen Informationen des ASi Netzwerks - Prozessdaten und Diagnosen - stehen durch den im Gateway integrierten OPC UA Server auch für Industrie-4.0-Anwendungen zur Verfügung. Zudem können zyklisch wichtige Kenngrößen, wie die Spannungsversorgung und der Motorstrom, übermittelt werden. In der Praxis werden Motormodule zwar oft in reinen ASi-3- oder ASi-5-Applikationen eingesetzt, oft machen gemischte Installationen aber durchaus Sinn - etwa dann, wenn eine einfache Signalleuchte mit ASi-3 angesteuert wird, der Umrichter aber mit ASi-5.
Rückspeisung generatorischer Energie
Um seine Lösungen für die Antriebstechnik in stationären Materialflussanlagen weiter abzurunden, hat Bihl+Wiedemann sein Portfolio um neue Produkte erweitert. So begrenzen die IP67-Brems-Chopper BWU4915 für 24V und BWU4969 für 48V beim Betrieb von Rollenantrieben die Überspannung, die bei Bremsvorgängen des Antriebs durch Rückspeisung auf der AUX-Leitung entsteht. Dies vermeidet ungewollte Netzabschaltungen oder Fehlermeldungen durch Überlast. Jeder Brems-Chopper kann die Überspannung von mindestens zwei Rollen zeitgleich kompensieren, in vielen Fällen sogar mehr.
Hierzu können sie, wie bei ASi üblich, per Durchdringungstechnik einfach und schnell an das schwarze AUX-Profilabel angeschlossen werden - wobei sich das flache Gehäuse einfach im Kabelkanal und anderen Arten von Kabelführungen montieren lässt. Zwei im Modul integrierte LEDs ermöglichen eine einfache und schnelle Vor-Ort-Diagnose. Sie signalisieren, ob eine Spannung korrekt anliegt und ob gerade aktiv zurückgespeiste Energie kompensiert wird.
Motorrollen flexibel integrieren
Die ASi-5-Kabelkanal-Motormodule BWU4893 und BWU4894 für 24- bzw. 48V-Motorrollen machen den Anschluss zahlreicher Rollenantriebe in einer Applikation jetzt noch flexibler und kostengünstiger. Die Bauform und die Abmessungen der Gehäuse sowie die integrierten Kabel für Sensoren und Motoren erleichtern die Montage im Kabelkanal entlang der Materialflussstrecke. An jedem Modul können bis zu vier Motorrollen und bis zu acht Sensoren angeschlossen und versorgt werden. Jede der vier Motorrollen kann man dabei individuell und flexibel ansteuern - unter einer einzigen ASi-5-Teilnehmernummer (ASi-Adresse). Verschiedene Status-LEDs unterstützen bei der Inbetriebnahme und ermöglichen im Betrieb eine einfache Diagnose der Eingänge. Der mit -30 bis +70°C spezifizierte Temperaturbereich ermöglicht den Einsatz der IP54-geschützten Module sowohl in Kühl- und Tiefkühlumgebungen als auch in Förderanlagen mit höheren Umgebungstemperaturen. Bei diesen Modulen besteht die Möglichkeit, Geschwindigkeit sowie Start- und Stopprampen mit Zykluszeiten bis 1,27ms stufenlos schreiben zu können. Außerdem kann jedes neue ASi-5-Kabelkanalmodul bis zu vier ZPA-Zonen autark realisieren. Dies erfolgt komfortabel mit Hilfe der PC-Software von Bihl+Wiedemann, ohne übergeordnete Steuerung sowie damit verbundenen Programmieraufwand und unabhängig von der in der Anlage verwendeten Antriebslösung. Zusammen mit den ebenfalls verfügbaren ASi-5-Kabelkanalmodulen für zwei Motoren lässt sich so die Zahl ungenutzter Motoranschlüsse verringern und Anschlusskosten sparen.
Gleiches look-and-feel
Einmal erarbeitete ASi-Installationen können als Ganzes portiert werden, z.B. in eine andere Automatisierungsumgebung. Zudem fühlt sich Antriebstechnik mit Bihl+Wiedemann durch standardisierte Antriebsprofile immer gleich an, egal, mit welchem Antrieb. Dieses gewohnte Nutzererlebnis stellt sich auch bei der Parametrierung von Frequenzumrichtern und Gleichstromantrieben verschiedener Hersteller ein. Hierfür sorgt ein transparenter Parameterkanal in der PC-Software von Bihl+Wiedemann. Dabei werden die frei verfügbaren Parameter und Werte zunächst anhand der Herstellerdokumentation im Motormodul hinterlegt und bei der Inbetriebnahme auf den Antrieb überspielt. So lassen sich die Antriebe direkt - ohne weitere Software oder direkte Verbindung zum Antrieb - über ASi parametrieren und in Betrieb nehmen. Wenn viele Antriebe zu parametrieren sind, reduziert die Möglichkeit von Copy-and-paste in der PC-Software den Aufwand. Das Backup in den Motormodulen und im ASi-Master erhöht die Verfügbarkeit, da die Speicherung der Parameter einen reibungslosen Ersatzteiltausch ermöglicht und zugleich Fehler beim Austausch von Motoren oder Motormodulen verhindert.
Bild: Bihl+Wiedemann GmbHBild: Bihl+Wiedemann GmbHBihl+Wiedemann GmbH
Dieser Artikel erschien in SPS-MAGAZIN 12 (SPS-Messe) 2023 - 06.11.23.Für weitere Artikel besuchen Sie www.sps-magazin.de
