Kompaktowe serwonapędy modułowe z inteligentną techniką przyłączeniową w rozmiarach M8 i M12 Firma Jenaer Antriebstechnik GmbH produkuje rozwiązania i systemy napędowe odpowiadające potrzebom różnych rynków.
Profil klienta
Od ponad 28 lat firma Jenaer Antriebstechnik GmbH (JAT) z Jeny w Turyngii projektuje i produkuje rozwiązania i systemy napędowe, odpowiadając na potrzeby wielu różnych rynków o specyficznych wymaganiach. Jest to firma rodzinna zatrudniająca ponad 160 pracowników, posiadająca ugruntowaną pozycję na rynku.
Mgr inż. Thomas Hertwig, konstruktor w firmie JAT Jenaer Antriebstechnik GmbH
Wyzwanie
Zapewnienie klientom większej elastyczności jest ważnym fundamentem rozwoju produktów w JAT. Podstawą jest tutaj dostosowanie serwonapędu do sprecyzowanych wymagań klienta w celu zwiększenia produktywności i rentowności jego systemu. W wyniku tych dążeń powstał zdecentralizowany kompaktowy system serwonapędów, w którym kontroler nie zajmuje już miejsca w szafie sterowniczej, dzięki czemu można zredukować instalację do minimum. Pozwala to nie tylko zredukować koszty, ale również uzyskać swobodę w projektowaniu maszyn i instalacji.
„Naszym zamierzeniem było stworzenie urządzenia bazowego i zrezygnowanie przy tym ze wszystkiego, co nie jest niezbędne do uzyskania podstawowej funkcjonalności kompaktowego napędu“, wyjaśnia filozofię produktu firmy projektant Thomas Hertwig. „Zmiany na życzenie klienta są możliwe dzięki modułowi opcji – na nim jesteśmy w stanie umieścić wszystkie niezbędne dodatkowo funkcje“. Użytkownik nie ponosi zatem kosztów niewykorzystanego sprzętu. Hertwig: „Dodatkowo oferujemy naszym klientom skrojony na miarę i nieobciążający budżetu produkt o dużej dyspozycyjności”.
Płytka drukowana upraszcza cały proces produkcji, a interfejsy stosowane w różnych wariantach konstrukcyjnych silników można ze sobą łączyć
Rozwiązanie
Aby utrzymać koszty produkcji na niskim poziomie i zachować przy tym dużą elastyczność, firma JAT zdecydowała się zastosować dwuczęściowe złącza M8 i M12 firmy Phoenix Contact. „Duża różnorodność wariantów w zakresie liczby pinów i kodowania daje naszym projektantom możliwość zastosowania wszystkich opcjonalnych wersji nowego systemu serwonapędów na zaledwie jednej płytce drukowanej, module opcji“, wyjaśnia Hertwig. „Pozwala to nie tylko uzyskać miejsce w silniku, ale również zredukować koszty wytwarzania i montażu”.
Urządzenie podstawowe składa się z różnych modułów. W zależności od zapotrzebowania stosowane są silniki o niskiej liczbie biegunów lub silniki wielobiegunowe z kołnierzem o wymiarze 80 lub 86 mm. Koncepcja silników wielobiegunowych pozwala uzyskać duży moment obrotowy również przy 1 500 obr./min. Dzięki temu można zrezygnować z poszczególnych stopni przełożenia, a nawet z całej przekładni. Pozwala to zredukować nie tylko koszty urządzenia, ale również obniżyć wartości tolerancji, dzięki czemu można uzyskać większą dokładność. Ponieważ taka koncepcja zakłada użycie mniejszej liczby części mechanicznych, które mogłyby ulec awarii, możliwe jest również zmniejszenie nakładów na konserwację. To z kolei powoduje zwiększenie dyspozycyjności systemu.
Duża różnorodność wariantów w zakresie liczby pinów i kodowania daje naszym projektantom możliwość zastosowania wszystkich opcjonalnych wersji nowego systemu serwonapędów na zaledwie jednej płytce drukowanej, module opcji.
Inteligentne silniki ułatwiają pracę inteligentnym maszynom dzięki odpowiedniej technice przyłączeniowej kabli
Już w wersji podstawowej wyposażenia klient ma dostępnych kilka wejść i wyjść cyfrowych do podłączenia czujników i organów wykonawczych do maszyny. „Ta elastyczna koncepcja nie byłaby możliwa bez użycia złączy M8 i M12“, twierdzi Hertwig. „Paletę podłączanych czujników i urządzeń wykonawczych można w razie potrzeby w każdej chwili rozszerzyć“.
W zależności od klasy mocy silniki są napędzane bardzo niskim napięciem PELV o wartości 60 V DC albo po podłączeniu dodatkowego modułu wysokonapięciowego napięciem sieciowym 230 V AC lub 325 V DC. Również w tym przypadku wsparcie zapewniają metryczne złącza okrągłe firmy Phoenix Contact. „Przy wyborze decydujące były takie aspekty jak jakość, niezawodność i wytrzymałość“, uzasadnia swoją decyzję Hertwig. „Ponieważ nasze silniki muszą wykonywać swoją pracę zawsze w sposób niezawodny, również w trudnych warunkach przemysłowych”.
Produkty Złącza okrągłe M8 i M12
Do automatyki przemysłowej firma Phoenix Contact oferuje metryczne złącza okrągłe o wielu różnych konstrukcjach: małe i duże, proste i kątowe, zalewane na przewodzie lub do samodzielnego montażu. Szeroka gama produktów zapewnia różnorodne rozwiązania do przesyłania sygnałów, danych i zasilania.
Podsumowanie
Coraz mniejsze inteligentne silniki wymagają zastosowania coraz mniejszych inteligentnych złączy. „Aby uzyskać maksymalną ekonomiczność przy dostosowywaniu do potrzeb klienta, opracowaliśmy taką koncepcję urządzenia, która eliminuje konieczność modyfikowania samego urządzenia bazowego“, podsumowuje Hertwig. „Dzięki temu jesteśmy w stanie skrócić czas projektowania i obniżyć koszty“. Niezależnie od tego, czy chodzi o opcje standardowe, czy życzenia specjalne producenta maszyn, moduł opcji pozwala na wygodną i elastyczną realizację niemalże wszystkich wymagań klienta. Oprócz różnych interfejsów komunikacyjnych i parametryzacji dostępne są dalsze analogowe oraz szybkie cyfrowe wejścia i wyjścia do indywidualnej konfiguracji.