Aplikacje przenośnikowe wykonują trzy zróżnicowane zadania, z których każde stawia zupełnie inne wymagania wobec technologii napędowej. Na początku, aby przyspieszyć ładunek, trzeba wygenerować duży moment obrotowy. Następnie, po osiągnięciu nominalnej prędkości, wystarczą znacznie mniejsze momenty obrotowe, gdyż należy pokonać jedynie tarcie konstrukcji mechanicznej. Zmienia się to ponownie w momencie wyrównywania palet, gdy są one popychane w kierunku ogranicznika krańcowego, a rolki lub łańcuchy muszą na krótko wsunąć się pod paletę, co powoduje duży opór tarcia.
Dotychczasowa koncepcja konstrukcji przenośników wykorzystywała zwykłe motoreduktory, zasilane bezpośrednio z sieci 50/60 Hz za pomocą styczników i/lub kombinacji silnik-rozrusznik, które nie są w tym przypadku szczególnie wydajne. Wynika to z faktu, że muszą one być skonfigurowane odpowiednio do momentu obrotowego rozruchu, a w fazie normalnej prędkości przenośnika są przewymiarowane. Tego problemu nie rozwiązuje również w pełni zastosowanie przemienników częstotliwości, które podczas rozruchu zapewniają zwykle nawet dwukrotnie większe przeciążenie (180 do 200 procent). Wiąże się to z dodatkowymi kosztami i zwiększonym nakładem pracy inżynierskiej, jak również ze złożonym zakresem funkcjonalnym – w zasadzie bezużytecznym dla technologii przenośników poziomych, za który muszą zapłacić producent przenośników oraz klient końcowy.
Koncepcja firmy Lenze wychodzi naprzeciw wyzwaniom związanym z techniką napędową dla przenośników poziomych. Jako w pełni zintegrowane rozwiązanie ze specjalną jednostką sterującą zapewnia do czterech razy większy moment obrotowy podczas fazy przyspieszania i wyrównywania palet niż jego moment nominalny. W związku z tym napęd można dobrać pod kątem wymaganej mocy dla pracy ciągłej, a jego wykorzystanie pozostaje optymalne w porównaniu do napędu, który dobierany jest dla obciążeń maksymalnych.
Rozwiązanie Lenze dla przenośników
Firmowe rozwiązanie przeznaczone dla transportu wewnętrznego obejmuje: silnik Smart z przekładnią g500, sterownik c300, wbudowane moduły I/O 1000, zdalne wejścia/wyjścia fieldbus oraz czujniki podczerwieni. Przekładnia g500 jest jedną z najbardziej kompaktowych na rynku i zapewnia wysoki poziom wydajności w całym zakresie. Silnik Lenze Smart pracuje bez stycznika i rozrusznika, stałe prędkości obrotowe mogą być ustawiane dowolnie, a w zakresie efektywności energetycznej spełnione są najwyższe wymagania. Dodatkowo silnik ten można wygodnie obsługiwać za pomocą smartfona. Dzięki zdecentralizowanej koncepcji napędu i koncepcji rozdziału mocy zredukowano liczbę przewodów i wielkość szafy sterowniczej, co pozwala na oszczędność materiałów oraz ułatwia instalację. Kompaktowa szafa oferuje niezbędną elastyczność i może powstać również wewnątrz konstrukcji maszyny, w bardzo małych rozmiarach.
Dzięki pięciu regulowanym poziomom prędkości, dla których określany jest też kierunek obrotów, definiowanym rampom startu i zatrzymania, elektronicznemu stycznikowi i funkcji monitorowania, zintegrowana elektronika silnika Smart eliminuje takie komponenty, jak stycznik, obwody ochrony silnika, a w przypadku konieczności pracy rewersyjnej – układ styczników sieciowych do zmiany kierunku obrotów. Umożliwia to oszczędność miejsca nawet do dwóch trzecich w stosunku do tych komponentów, które były wcześniej zainstalowane w szafie sterowniczej.
W silniku Smart poziomy prędkości są przełączane za pomocą sygnałów 24 V. Okablowanie zasilające 400‒480 V może być realizowane szeregowo, więc całe zespoły napędowe da się zbudować na jednej linii zasilającej. Za pomocą smartfona oraz technologii bezprzewodowej jesteśmy w stanie wstępnie zdefiniować prędkości i rampy przyspieszenia, bez konieczności posiadania specjalistycznej wiedzy lub intensywnego szkolenia personelu. Hamowanie jest również sterowane elektronicznie, co gwarantuje stałą drogę hamowania, niezależnie od obciążenia. Wszystkie podstawowe funkcje silnika Smart – np. zabezpieczenie go przed przeciążeniem, ochrona przekładni, próg sterowania hamulcem – mogą być wstępnie ustawione i aktywowane, dzięki czemu nie trzeba poświęcać czasu na ich konfigurowanie. Dodatkowo, ustawienia prędkości obrotowych są podawane dla wału wyjściowego przekładni, więc nie ma potrzeby wykonywania dalszych obliczeń.
Całościowa koncepcja Lenze dla aplikacji przenośnikowych oferuje:
- zredukowanie kosztów – dzięki zastosowaniu mniejszej szafy i liczby kabli, krótszego czasu na inżyniering oraz produkcję i zmniejszeniu kosztów operacyjnych;
- zwiększenie funkcjonalności, które obejmują: zdefiniowane rampy Start/Stop, lepszą wydajność energetyczną, standaryzację/modułowość, prostotę/zmniejszoną złożoność i elastyczną koncepcję automatyzacji;
- sterowanie przenośnikiem bez udarów, co minimalizuje koszty konserwacji;
- zredukowanie wariantów i mniejszą liczbę numerów dla części zamiennych, co pozwala zmniejszyć czas i koszty eksploatacji, serwisu oraz napraw;
- spełnienie wymagań najwyższego poziomu efektywności energetycznej dla układów napędowych IES2 (silnik i elektronika razem).
Smart Conveyor Calculator
Za pomocą specjalnego kalkulatora Smart Conveyor Calculator można porównać różne podejścia do systemów transportowych. W jednym miejscu zebraliśmy lata doświadczeń, tysiące zaprojektowanych systemów, ofert i wycen. Wprowadzając zaledwie kilka danych, jesteśmy teraz w stanie sprawdzić, jakie oszczędności przynosi zastosowanie rozwiązania Lenze.
Kalkulator oraz charakterystykę koncepcji Lenze Smart można znaleźć na naszej stronie www.lenze.com/pl-pl/smart-conveyor-story
Lenze
www.lenze.com
