Antriebs- und Fördertechnik mit ASi-5

Mit Sicherheit bewegen

ASi-3 zum Einsammeln einzelner Binärsignale, ASi-5 für komplexe Aufgabenstellungen - die beiden Generationen von AS-Interface bilden ein starkes Team, das für materialflusstechnische Anlagen wie geschaffen ist. Mit seiner umfangreichen Produktpalette an Modulen für die herstellerunabhängige Verdrahtungstechnik bietet Bihl+Wiedemann inzwischen ein abgerundetes Systemkonzept für die Antriebs- und Fördertechnik.
 Die ZPA-Lösung von Bihl+Wiedemann funktioniert unabhängig von den in der Anlage verwendeten Steuerungs- und Antriebslösungen. Mit Hilfe der ASi-5-Kabelkanalmodule lassen sich bis zu vier ZPA-Zonen unabhängig voneinander steuern.
Die ZPA-Lösung von Bihl+Wiedemann funktioniert unabhängig von den in der Anlage verwendeten Steuerungs- und Antriebslösungen. Mit Hilfe der ASi-5-Kabelkanalmodule lassen sich bis zu vier ZPA-Zonen unabhängig voneinander steuern.Bild: Bihl+Wiedemann GmbH

Zero Pressure Accumulation (ZPA) ermöglicht nicht nur eine autarke und steuerungsunabhängige Integration von Motorrollen, Gleichstrommotoren sowie Frequenzumrichtern verschiedener Fabrikate und unterschiedlicher Leistungsklassen, sondern bietet auch detaillierte und feldbusunabhängige Diagnosemöglichkeiten. Im Frühjahr 2022 hat Bihl+Wiedemann erstmals seine ZPA-Lösung für die staudrucklose Förderung in Puffer- und Staustrecken von stationären Materialflussanlagen vorgestellt. Neben den Modulen für Hersteller von Motorrollen, wie Interroll, Itoh Denki und Rulmeca, sowie für Anbieter von Gleichstrommotoren und Frequenzumrichtern, wie Lenze, SEW-Eurodrive oder Nord, sind mittlerweile auch Module für Antriebe von Rockwell Automation, EBM-Papst, Danfoss und Bonfiglioli verfügbar. Damit sind die Lösungen des Mannheimer Systemanbieters für ASi-3 und ASi-5 kompatibel mit Antriebsinfrastrukturen, wie sie in modernen materialflusstechnischen Anlagen vielerorts der Standard sind. Abgerundet wird das Portfolio durch weitere Entwicklungen, wie Brems-Chopper zur Begrenzung der Spannungsrückspeisung auf die Versorgungsleitung und ASi-5-Kabelkanalmodulen.

24 V Bremschopper BWU4915 von Bihl+Wiedemann
24 V Bremschopper BWU4915 von Bihl+WiedemannBild: Bihl+Wiedemann GmbH

Verdrahtungstechnologie auch für Antriebslösungen

AS-Interface wird als standardisiertes Verdrahtungssystem auch in der Antriebstechnik eingesetzt. Neben den klassischen Vorteilen, wie reduzierter Verdrahtungsaufwand, Übertragung von Standard- und Safety-Signalen auf derselben Leitung, freie Wahl zwischen Linien-, Ring- oder Stern-Topologie beim Anlagen-Layout sowie Anschluss von Teilnehmern per fehlersicherer Durchdringungstechnik genau dort, wo sie benötigt werden, haben das umfangreiche Produktportfolio sowie die Funktionalität der PC-Software von Bihl+Wiedemann nicht unerheblich dazu beigetragen. So bietet die Software etwa einen Hardware-Katalog, der eine Systemkonfiguration per Drag&Drop ermöglicht, ein Parameter-Cloning zur schnelleren Inbetriebnahme identischer Antriebe, eine ZPA-Parametrierung sowie einen Inbetriebnahme-Assistenten.

Ergänzend dazu bietet die neue Generation ASi-5 außerdem eine größere Datenbandbreite, höhere Übertragungsgeschwindigkeiten, eine effizientere Adressierung der Teilnehmer (nur ein IP-Knoten für über 100 Teilnehmer), die Möglichkeit, intelligente IO-Link Devices zu integrieren, erweiterte kanalspezifische Diagnosemöglichkeiten sowie umfangreichere und detailliertere Fehlermeldungen und Lösungsvorschläge.

Die wichtigen Informationen des ASi Netzwerks – Prozessdaten und Diagnosen – stehen durch den im Gateway integrierten OPC UA Server auch für Industrie-4.0-Anwendungen zur Verfügung. Zudem können zyklisch wichtige Kenngrößen, wie die Spannungsversorgung und der Motorstrom, übermittelt werden. In der Praxis werden Motormodule zwar oft in reinen ASi-3- oder ASi-5-Applikationen eingesetzt, oft machen gemischte Installationen aber durchaus Sinn – etwa dann, wenn eine einfache Signalleuchte mit ASi-3 angesteuert wird, der Umrichter aber mit ASi-5.

ASi-5 Kabelkanal-Motormodul BWU4894 für 48 V Motorrollen
ASi-5 Kabelkanal-Motormodul BWU4894 für 48 V MotorrollenBild: Bihl+Wiedemann GmbH

Rückspeisung generatorischer Energie

Um seine Lösungen für die Antriebstechnik in stationären Materialflussanlagen weiter abzurunden, hat Bihl+Wiedemann sein Portfolio um neue Produkte erweitert. So begrenzen die IP67-Brems-Chopper BWU4915 für 24V und BWU4969 für 48V beim Betrieb von Rollenantrieben die Überspannung, die bei Bremsvorgängen des Antriebs durch Rückspeisung auf der AUX-Leitung entsteht. Dies vermeidet ungewollte Netzabschaltungen oder Fehlermeldungen durch Überlast. Jeder Brems-Chopper kann die Überspannung von mindestens zwei Rollen zeitgleich kompensieren, in vielen Fällen sogar mehr.

Hierzu können sie, wie bei ASi üblich, per Durchdringungstechnik einfach und schnell an das schwarze AUX-Profilabel angeschlossen werden – wobei sich das flache Gehäuse einfach im Kabelkanal und anderen Arten von Kabelführungen montieren lässt. Zwei im Modul integrierte LEDs ermöglichen eine einfache und schnelle Vor-Ort-Diagnose. Sie signalisieren, ob eine Spannung korrekt anliegt und ob gerade aktiv zurückgespeiste Energie kompensiert wird.

Der Inbetriebnahme-Assistent in den ASi Control Tools360 führt Schritt für Schritt durch die Adressierung von ASi Modulen
Der Inbetriebnahme-Assistent in den ASi Control Tools360 führt Schritt für Schritt durch die Adressierung von ASi ModulenBild: Bihl+Wiedemann GmbH

Motorrollen flexibel integrieren

Die ASi-5-Kabelkanal-Motormodule BWU4893 und BWU4894 für 24- bzw. 48V-Motorrollen machen den Anschluss zahlreicher Rollenantriebe in einer Applikation jetzt noch flexibler und kostengünstiger. Die Bauform und die Abmessungen der Gehäuse sowie die integrierten Kabel für Sensoren und Motoren erleichtern die Montage im Kabelkanal entlang der Materialflussstrecke. An jedem Modul können bis zu vier Motorrollen und bis zu acht Sensoren angeschlossen und versorgt werden. Jede der vier Motorrollen kann man dabei individuell und flexibel ansteuern – unter einer einzigen ASi-5-Teilnehmernummer (ASi-Adresse). Verschiedene Status-LEDs unterstützen bei der Inbetriebnahme und ermöglichen im Betrieb eine einfache Diagnose der Eingänge. Der mit -30 bis +70°C spezifizierte Temperaturbereich ermöglicht den Einsatz der IP54-geschützten Module sowohl in Kühl- und Tiefkühlumgebungen als auch in Förderanlagen mit höheren Umgebungstemperaturen. Bei diesen Modulen besteht die Möglichkeit, Geschwindigkeit sowie Start- und Stopprampen mit Zykluszeiten bis 1,27ms stufenlos schreiben zu können. Außerdem kann jedes neue ASi-5-Kabelkanalmodul bis zu vier ZPA-Zonen autark realisieren. Dies erfolgt komfortabel mit Hilfe der PC-Software von Bihl+Wiedemann, ohne übergeordnete Steuerung sowie damit verbundenen Programmieraufwand und unabhängig von der in der Anlage verwendeten Antriebslösung. Zusammen mit den ebenfalls verfügbaren ASi-5-Kabelkanalmodulen für zwei Motoren lässt sich so die Zahl ungenutzter Motoranschlüsse verringern und Anschlusskosten sparen.

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