Die Kostal-Gruppe ist als international tätiges Familienunternehmen längst nicht nur auf den Bereich der Automobilelektrik spezialisiert. Spätestens mit Gründung der in Hagen ansässigen Kostal Industrie Elektrik wurden gezielt Rahmenbedingungen geschaffen, um das Antriebstechnik-Knowhow auch Märkten wie der Fertigungsindustrie zur Verfügung zu stellen. Daraus hat sich bis heute mit der Inveor-Familie ein breites Angebot an Frequenzumrichtern für dezentrale Anwendungen entwickelt. In der letzten Zeit hat Kostal wieder verschiedene Änderungen und Erweiterungen an seinem Umrichterportfolio vorgenommen, die wir im Folgenden kurz vorstellen.
Komplettierung der Baureihen MP und MP Modular
Die beiden Inveor Familien der Performance Klasse MP und MP Modular werden durch die Baugrößen C und D komplettiert. Das Leistungsspektrum reicht damit nun von 0,55 bis 30kW. Gleichzeitig bieten die Umrichter auch eine Leistungsklasse mehr pro Baugröße. Als Vorteil für den Anwender nennt der Hersteller reduzierte osten, da mehr Leistung je Baugröße abgedeckt wird. Am oberen Leistungsbereich einer Baugröße müsse also nicht zwangsläufig die nächst höhere Baugröße gewählt werden, wenn die Applikation auch mit der Low-Duty-Variante abgebildet werden kann.
Mit der außergewöhnlichen geberlosen Regelung des Kostal-Pulsinjektionsverfahrens ist es jetzt auch möglich, Positionieranwendungen durchzuführen – ganz ohne den Einsatz eines Rotorlagegebers. Das Pulsinjektionsverfahren, das auf dem Knowhow der Tochterfirma Kostal Drives Technology (ehemals Bitflux) basiert, errechnet allein auf Basis der Anisotropie des Motors die exakte Rotorlage. Dieser Ansatz ist besonders interessant für Anwendungen, die für den Einsatz eines Gebers nicht oder nicht gut geeignet sind. Da der Sensor ein sehr empfindliches Bauteil im Antriebsstrang ist, kann er in Umgebungen mit ungünstigen Umfeldbedingungen wie Vibration, Feuchtigkeit, Hitze, Kälte oder Staub zu Problemen bis hin zum Ausfall führen. Mit der Motorregelung von Kostal lassen sich solche Probleme vermeiden.
Erweiterte automatische Motorerkennung
Um die größtmögliche Effizienz und Leistung in der Kombination von Motor und Frequenzumricher zu erreichen, war es in der Vergangenheit zumindest bei Synchron- und Synchronreluktanzmotoren erforderlich, eine aufwändige Vermessung auf dem Prüfstand durchzuführen. Mit der weiterentwickelten automatischen Motorenerkennung von Kostal ist nun eine vollautomatische Parameterermittlung für alle Motrotypen ohne Prüfstand möglich. Durch die Funktion wird die passende Abstimmung zwischen Motor und Umrichter direkt vor Ort in der Anwendung realisiert.
Anhand von Testpulsen werden an verschiedenen Messpunkten Parameter ermittelt, um ein Motormodell exakt nachzubilden. Mit dem neu entwickelten Messverfahren werden die Motorparameter mit solch einer Genauigkeit bestimmt, wie sie in der Vergangenheit nur aufwändig auf Motorprüfständen ermittelt werden konnten. Durch diese Verbesserung wird der Prozess günstiger, einfacher und schneller. Der Anwender erhält ein sehr gut aufeinander abgestimmtes System aus Inveor-Frequenzumrichter und beliebigen Motoren mit höchster Effizienz, Performanz und Präzision.
MQTT-Protokoll und Ethernet-Modul
Künftig soll der Umrichter für die Machine-to-Machine-Kommunikation auch das MQTT-Protokoll unterstützen. Mit diesem Kommunikationsstandard wird z.B. die Basis geschaffen, Diagnosedaten standardisiert über einen Broker bis in die Cloud zu übermitteln. Im ersten Schritt ist das über Profinet möglich. Mit Einführung des Protokolls Ethernet/IP im dritten Quartal wird MQTT auch auf darauf ausgeweitet. Dadurch wird der Inveor MP IoT-fähig und bereit für smarte Anwendungen in der digitalen Fabrik.
Mit einem neuen Ethernet-Modul ist es Kostal gelungen, die Komplexität in den unterschiedlichen Inveor-Konfiguration und -Varianten zu reduzieren: Statt wie bisher jedes Industrial-Ethernet-Protokoll einzeln ab Werk zu konfigurieren, bietet der Hersteller jetzt für die Plattformen Inveor M und MP eine gemeinsame Basis für Busoptionen. Sie umfassen aktuelle Stacks für Profinet, Ethercat, Sercos III und Ethernet IP auf einer zentralen Hardware-Basis. Der gewünschte Standard kann dann flexibel in der Anwendung über einen Parameter eingestellt werden. Das neue Modul ist abwärtskompatibel zu allen im Feld eingesetzten Inveor-Frequenzumrichtern mit Ethernet-Schnittstelle. Neben einer leichteren Installation und Inbetriebnahme des Umrichters sollen Kunden so auch von einer reduzierten Lagerhaltung und mehr Flexibilität profitieren.
Bediensoftware und Mehrpumpenbetrieb
Ab sofort schafft Kostal auch die Möglichkeit, in einem bestehenden Industrial-Ethernet-Netz, z.B. Profinet, die Daten der Bediensoftware InverterPC parallel zur Buskommunikation zu tunneln und so den Inveor-Frequenzumrichter anzusprechen. Per PC dockt sich der Anwender von einer beliebigen Stelle an das Busnetz an und erhält so von diesem PC aus Zugriff auf alle vernetzten Umrichter. Es ist keine separate, direkte Verbindung per Kabel oder Bluetooth zwischen dem PC und den einzelnen Umrichtern mehr nötig. Alle Geräte lassen sich komfortabel von einem zentralen Ort aus überwachen, parametrieren und steuern.
Mit seinem Funktionsumfang eignet sich der motormontierte Frequenzumrichter Inveor MP auch für anspruchsvolle Applikationen im Pumpenbereich. Vor allem im Mehrpumpenbetrieb lassen sich Vorteile ausschöpfen. Der Frequenzumrichter ermöglicht dabei die bedarfsgerechte Regelung von bis zu sechs Pumpen in einem Master/Slave-Verbund. Er sorgt für einen gleichmäßigen Verschleiß der Pumpen unter Berücksichtigung der Betriebsstunden und garantiert durch die Hilfsmaster Funktion eine hohe Verfügbarkeit auch bei Ausfall des Masters.
