Modulaire servocompacte aandrijvingen met slimme aansluittechniek in M8 en M12 Jenaer Antriebstechnik GmbH produceert op maat gemaakte aandrijfoplossingen en -systemen voor een groot aantal uiteenlopende markten.
Klantprofiel
Al meer dan 28 jaar ontwikkelt en produceert Jenaer Antriebstechnik GmbH (JAT) uit het Duitse Jena op maat gemaakte aandrijfoplossingen en -systemen voor een groot aantal uiteenlopende markten met elk hun specifieke eisen. Met meer dan 160 medewerkers is het familiebedrijf een gevestigde naam op de markt.
Dipl.-Ing. Thomas Hertwig, ontwikkelingsingenieur bij JAT Jenaer Antriebstechnik GmbH
Uitdaging
Een belangrijke doelstelling voor de afdeling productontwikkeling van JAT is het creëren van meer flexibiliteit voor de klanten. Om de productiviteit en efficiëntie van het systeem voor de klant te verhogen, is het belangrijk om de servomotor precies volgens de eisen van de klant te ontwerpen. Het resultaat van dit streven is een decentraal servocompact aandrijfsysteem waarbij de controllers niet meer in de schakelkast ondergebracht hoeven te worden, wat de installatie aanzienlijk vergemakkelijkt. Dat bespaart niet alleen kosten, maar geeft ook meer vrijheid bij het ontwerp van machines en installaties.
"Het was ons streven om een basisapparaat te ontwerpen en daarbij alles weg te laten wat niet nodig was voor de fundamentele functionaliteit van de compacte aandrijving", licht de verantwoordelijke ontwikkelaar Thomas Hertwig de productfilosofie van zijn bedrijf toe. "Voor klantspecifieke aanpassingen hebben we de optiemodule, waarop alle functies die voor een toepassing nog extra nodig zijn geïntegreerd kunnen worden." Hardwarekosten voor niet-gebruikte apparaatonderdelen komen daarmee voor de gebruiker te vervallen. Hertwig: "We bieden onze klanten daarmee een op maat gemaakt en betaalbaar product dat snel beschikbaar is."
De printplaat vereenvoudigt het totale productieproces, de interfaces van de uitbreidingsniveaus van de motor zijn combineerbaar
Oplossing
Om de productiekosten laag en de flexibiliteit hoog te houden, heeft JAT besloten om tweedelige M8- en M12-connectoren van Phoenix Contact te gebruiken. "De grote variatie op het gebied van het aantal polen en coderingen biedt onze ontwikkelaars de mogelijkheid om alle optionele uitbreidingen van het nieuwe servoaandrijfsysteem op slechts één printplaat, de optiemodule, onder te brengen", legt Hertwig uit. "Dat zorgt niet alleen voor meer ruimte in de motor, maar verlaagt ook de kosten voor productie en montage."
Het basisapparaat bestaat uit verschillende modulen. Afhankelijk van de wensen worden er laag- of meerpolige motoren met een flensafmeting van 80 of 86 mm gebruikt. Door het meerpolige motorconcept is ook bij 1.500 t/min een hoog draaimoment beschikbaar. Daardoor kan er wederom worden afgezien van afzonderlijke aandrijvingsniveaus of zelfs van de gehele aandrijving. Op deze manier vallen niet alleen de apparaatkosten lager uit, maar worden ook de toleranties kleiner, wat tot meer nauwkeurigheid leidt. Aangezien er bij dit concept één mechanisch onderdeel minder is dat kan uitvallen, is er ook minder onderhoud nodig. En dat verhoogt dan weer de beschikbaarheid van de installatie.
"De vele varianten op het gebied van het aantal polen en coderingen biedt onze ontwikkelaars de mogelijkheid om alle optionele uitbreidingen van het nieuwe servoaandrijfsysteem op slechts één printplaat, de optiemodule, onder te brengen."
Slimme motoren zijn ideaal voor slimme machines met de passende kabelaansluittechniek
Al in de basisuitvoering heeft de klant de beschikking over meerdere digitale in- en uitgangen voor de aansluiting van sensoren en actuatoren op de machine. "Dit flexibele concept is zonder de M8- en M12-connectoren ondenkbaar", aldus Hertwig. "Het aantal aan te sluiten sensoren en actuatoren kan altijd naar wens worden uitgebreid."
De motoren worden, afhankelijk van hun vermogensklasse, gebruikt met 60-V-DC veiligheidslaagspanning met veilige scheiding of door het 'aandokken' van een extra hoogspanningsmodule met netvoeding van 230 V AC of 325 V DC. Ook hier bieden metrische ronde connectoren van Phoenix Contact ondersteuning. "Doorslaggevend voor onze keuze waren aspecten zoals vermogen, betrouwbaarheid en robuustheid", onderbouwt Hertwig zijn beslissing. "Want ook onder de vaak zware omstandigheden bij industriële toepassingen moeten onze motoren altijd betrouwbaar hun werk doen."
Producten Ronde connectoren in M8 en M12
Voor de industriële automatisering levert Phoenix Contact metrische ronde connectoren in talrijke bouwvormen: van klein tot groot, recht of gebogen, omspoten of ter plaatse confectioneerbaar. Het brede productenprogramma biedt talloze oplossingen voor de overdracht van signalen, data en vermogen.
Conclusie
Steeds kleinere slimme motoren vereisen steeds kleinere slimme connectoren. "Voor een zo economisch mogelijke aanpassing aan de toepassing van de klant hebben wij ons apparaatconcept zodanig geconfigureerd dat we het basisapparaat zelf niet hoeven aan te passen", vat Hertwig samen. "Daardoor worden de werkzaamheden bij engineering geminimaliseerd, waardoor tijd en kosten voor ontwikkeling worden verlaagd." Standaardopties of speciale wensen; op de optiemodule zijn bijna alle eisen van de klant eenvoudig en flexibel implementeerbaar. Naast verschillende communicatie- en parametreerinterfaces zijn er nog meer analoge en snelle digitale in- en uitgangen voor de individuele configuratie beschikbaar.