Energieeffizienz durch hybride Antriebslösungen

Auf der SPS demonstriert AMKmotion mit seinen Motoren und Umrichtern, wie sich durch Energiezwischenspeicherung und -rückspeisung hocheffiziente Systeme aufbauen lassen. So transferiert die Kompakteinspeisung KES generatorische Energie mittels Sinuskommutierung ins Netz zurück. Als weiteren Baustein für mehr Energieeffizienz werden hybride Antriebskonzepte präsentiert, die Vorteile zentraler und dezentraler Lösungen kombinieren sollen. Der Hybridverteiler KHY vereinfacht die Zusammenführung verschiedener Signale und Versorgungsspannungen aus der zentralen Antriebsebene. Damit dient er als Schnittstelle zur dezentralen Antriebswelt. Das standardisierte Interface ist als Anreihmodul aufgebaut und kann damit zentrale Schaltschrankgeräte unkompliziert erweitern. Für den Kurzschluss- und Überlastschutz sind Schmelzsicherungen integriert. Zusätzlich überwacht der Verteiler den Zwischenkreisstrom und den dezentralen Antriebsstrang. Das Abschaltverhalten lässt sich individuell konfigurieren.

Ein weiterer Baustein aus der hybriden Welt ist der dezentrale Servo-Wechselrichter iX. Mit der Schutzart IP65 eignet er sich für die motornahe Montage. Er kann sowohl dezentral als auch aus einem Schaltschrank versorgt werden. Nach dem Daisy-Chain-Konzept lassen sich mehrere Wechselrichter miteinander verkabeln. Dabei kann über das Gerät der DC-Bus, STO und 24V zu anderen dezentralen Reglern weiter geschleift werden. Die Echtzeit-Kommunikation erfolgt über einen separaten Feldbusstrang.

Der energieeffiziente Servoumrichter iC kann eine Achse mit bis zu 5kVA versorgen und stellt zusätzlich einen Zwischenkreis sowie 24V für weitere Servowechselrichter zur Verfügung. Auch er ist in Schutzart IP65 ausgeführt, schock- und vibrationsfest. Statt in einen Schaltschrank verbaut der Anwender den Umrichter im leichten und kompakten Aluminiumgehäuse direkt an der Maschine. Die AC-Einspeisung verlangt lediglich eine Leitung für den Netzanschluss. Ein integrierter Ladewiderstand, der gleichzeitig als Brems-Chopper dient, macht externe Komponenten überflüssig.

Zudem stellt AMKmotion eine auf Energieeffizienz getrimmte Motorengeneration mit hoher Leistungsdichte aus. Ein Energieeinsatz ist hier nur für die Bewegung selbst erforderlich. Die Messebesucher können sich beispielsweise ein Bild von den Synchron-Servomotoren der DT- und DD-Reihe machen. Die DT-Motoren erlauben die drehmomentstarke Positionierung größerer Massen und hohe Taktzahlen. Die modularen und hochdynamischen DD-Motoren ermöglichen die zyklische Positionierung geringer Massen.