Besseres Engineering und mehr Safety

Sigmatek auf der SPS 2023

Dass Sigmatek laufend sein Portfolio ausbaut, wird auch auf der SPS 2023 wieder bestätigt. Zwei Neuvorstellungen, die auf der Messe gezeigt werden, sind das modellbasierte Engineering mit digitalem Zwilling sowie die erweiterten Safety-Funktionen der hauseigenen Multiachs-Servodrives. Als besonderes Highlight ist zudem erstmals ein neu entwickeltes I/O-System in Nürnberg zu sehen, wie Geschäftsführer Alexander Melkus verrät.
 Der Digitale Zwilling einer Maschine oder Anlage hilft, Nacharbeiten zu vermeiden und die Entwicklungszeit zu verkürzen.
Der Digitale Zwilling einer Maschine oder Anlage hilft, Nacharbeiten zu vermeiden und die Entwicklungszeit zu verkürzen.Bild: Sigmatek GmbH & Co KG

Die Sigmatek-Engineering-Umgebung Lasal unterstützt jetzt eine modellbasierte Entwicklung und virtuelle Inbetriebnahme mit dem Digitalen Zwilling. Er fungiert als valide Grundlage für die detaillierte Softwareentwicklung, Elektroplanung und Konstruktion einer Maschine oder Anlage. So ist es möglich, alle Entwicklungsschritte von der Planung bis zur Inbetriebnahme virtuell darzustellen, zu simulieren, zu testen und abzusichern – ob einzelne Maschinenfunktionen oder komplette Anlagen. Ein Vorteil dieser Vorgehensweise ist es, die Entwicklung zu parallelisieren und damit zu beschleunigen. Zudem muss mit Abstimmungen und Tests nicht erst auf das Vorliegen der echten Mechanik und Hardware gewartet werden. Bei der virtuellen Inbetriebnahme wird die Maschine oder Anlage zunächst noch komplett als Computermodell mit Software in the Loop simuliert. Erst danach folgt die Übertragung der Programme auf die echte Steuerungshardware (Hardware in the Loop).

Um das zu ermöglichen, wurden in Lasal alle nach außen gerichteten I/O-Objektklassen erweitert. Die neuen advanced I/Os können in verschiedenen Modi mit vorgegebenen, simulierten oder im Digitalen Zwilling entstehenden Werten arbeiten. Das hilft, die Entwicklungszeit zu verkürzen und Nacharbeiten zu reduzieren. Mit der Inbetriebnahme sind die Anwendungsmöglichkeiten des Digitalen Zwillings noch nicht erschöpft. Er kann im Betrieb mitlaufen, um Abweichungen aufzudecken und entsprechend gegenzusteuern. So lassen sich Ausfälle vermeiden, die Lebensdauer der Maschine vergrößern und eine vorausschauende Wartung umsetzen.

Mehr Safety im Drive

Die Dias-Drive-2000-Serie von Sigmatek kombiniert hohe Leistungsdichte und Flexibilität zur Steuerung von Servomotoren in einem sehr kompakten Design. Pünktlich zur SPS wurden zusätzliche Safety-Funktionen in den MDD-2000-Servos integriert. Damit umfasst das Standard-Sicherheitsspektrum insgesamt 16 Funktionen:

  • STO (Safe Torque Off)
  • SOS (Safe Operation Stop)
  • SS1 (Safe Stop 1)
  • SS2 (Safe Stop 2)
  • SBC (Safe Break Control)
  • SBT (Safe Brake Test)
  • SLS (Safely Limited Speed)
  • SSM (Safe Speed Monitor)
  • SMS (Safe Maximum Speed)
  • SMA (Safe Maximum Acceleration)
  • SLA (Safely Limited Acceleration)
  • SLP (Safely Limited Position)
  • SP (Safe Position)
  • SLI (Safely Limited Increment)
  • SCA (Safe CAM)
  • SDI (Safe Direction)

Alle Geschwindigkeits-, Beschleunigungs-, Positions- und Drehrichtungs-Funktionen wurden nach SIL3, PLe, Kat.4 zertifiziert. Das Servosystem kann ein- oder dreiphasig mit 230-480VAC betrieben werden. Neben ein bis drei Achsen sind Versorgung, Netzfilter, Bremswiderstand und Zwischenkreis ebenfalls onboard – bei Abmessungen von 75x240x219mm in Baugröße 1 und 150x240x219mm in Baugröße 2.

Baugröße 1 bietet eine Leistung bis 3x5A Nenn- bzw. 3x15A Spitzenstrom, Baugröße 2 bis 3x10A bzw. 3x30A. Der Überlastfaktor reicht bis 300 Prozent. Kurze Zykluszeiten von 62,5µs verleihen den Dias-Drives eine hohe Servo-Performance. Die Module können standalone oder im Verbund mit beliebig vielen Achsmodulen beider Baugrößen eingesetzt werden. Dabei lassen sie sich in Anreihtechnik werkzeuglos verbinden. Integriert ist auch die Einkabellösung Hiperface DSL.

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