Energie clever nutzen
Durch die kompakte Bauform war in punkto Wärme-Management eine clevere Lösung gefragt. Die Entwickler von Sigmatek entschieden sich für ein lüfterbasiertes Konzept und einen internen Zwischenkreisverbund, der für eine effiziente Energienutzung und -verteilung sorgt. Stromschienenführung und Kühlung lassen sich bei solch einem Kompaktsystem bestmöglich realisieren, da ein Gesamtsystem die wechselnden Spitzen und die erzeugten Temperaturen besser handhaben kann. Die beim Bremsen erzeugte Energie wird zur Versorgung der anderen Komponenten genutzt. Dazu ist ein 24V-Netzteil integriert, das auch aus dem Zwischenkreis gespeist wird und die restliche Elektronik versorgt. Bei einem Spannungseinbruch steht dem Controller also weiterhin Energie zur Verfügung, damit ein geregelter Stillstand realisiert werden kann.
Nahtlose Integration
Wenn die Antriebstechnik wie bei Sigmatek Teil des Automatisierungssystems und somit nahtlos in die Steuerungs- sowie Sicherheitstechnik und eine durchgängige Engineering-Plattform eingebunden wird, ist der Integrationsgrad dementsprechend hoch und die Produktivität der Maschine steigt. Das für die Bewegungsregelung zuständige Paket Lasal Motion ist nahtlos in die SPS-Programmier- und Projektierungs-Software Lasal Class integriert. Regelalgorithmen, Ablaufsteuerung und Achsbewegungen werden ohne unnötige Schnittstellen gesamtheitlich gehandhabt und greifen wie in der Maschine auch in der Software ineinander über – und sind somit aus einem Guss. Das all-in-one-Engineering umfasst bei Sigmatek auch die Sicherheitstechnik, die sich mit den TÜV-zertifizierten Funktionen des Lasal Safety Designer ebenso integriert realisieren lässt. Lasal ist objektorientiert aufgebaut und erfüllt den Standard IEC61131-3. Durch die Modularität und grafische Darstellung eröffnet die erprobte Entwicklungsplattform dem Anwender eine hohe Flexibilität beim Umsetzen individueller Kundenwünsche. Ein weiterer, wichtiger Aspekt dieses gesamtheitlichen Ansatzes: Die Engineeringzeiten und -kosten können so erheblich reduziert werden. Für häufig benötigte Funktionen gibt es in der Antriebsbibliothek eine große Auswahl an vorgefertigten Bewegungs-Funktionsbausteinen und Technologiemodulen. Beispiele dafür sind Module für die Positionierung oder Bahnsteuerung ebenso wie Kurvenscheiben, Nockenschaltwerke, fliegende Säge, CNC-Funktionalität sowie interpolierende Bewegung von bis zu neun Achsen, ruckbegrenzte Fahrprofile oder dynamische Schutzraumüberwachung. Auch Templates für verschiedene Roboter-Kinematiken, wie Knickarm, Delta, Scara oder Portal, stehen zur Verfügung. Der Applikationstechniker wählt das passende Modul, übernimmt es in sein Projekt und kann nach dem Setzen einiger Parameter bereits direkt starten bzw. eine Simulation ablaufen lassen. So lassen sich Motion-Control-Aufgaben komfortabel umsetzen, ohne dass der Anwender etwas programmieren muss.
Effizienz und Diagnose
Bei der Entwicklung von Lasal Motion wurde größte Aufmerksamkeit auf die einfache Anwendung und Effizienz der Achskommandos gelegt. Mit nur einem Kommandoaufruf können beispielsweise mehrere Achsen untereinander synchronisiert werden. Die Synchronisation kann dabei über Geschwindigkeit, Position, Positionsversatz, mit Getriebeübersetzung auf reale oder auch auf virtuelle Achsen erfolgen. Für eine präzise Diagnose stehen alle zur Regelung relevanten statistischen Werte wie minimale und maximale Spannung, mittlerer Schleppfehler, Temperaturverlauf oder Reglerauslastung pro Achse zur Verfügung. Umfangreiche Oszilloskopfunktionen beschleunigen die Inbetriebnahme und ermöglichen die Optimierung der Maschine. Eine Versionskontrolle ist in Lasal ebenso integriert wie Multi-User- und Multiprojektstruktur. So können bei komplexen Applikationen mehrere Entwickler gleichzeitig programmieren. Im Hinblick auf Industrie 4.0 unterstützt Lasal nun auch das OPC-UA-Kommunikationsprotokoll, sodass Maschinendaten hersteller- und plattformunabhängig transportiert werden können – und dies sowohl horizontal als auch vertikal, also zwischen Produktions- und Unternehmensleitebene.
