A hajtástechnológia tesztelése, mielőtt maga a gép elkészülne?

Írta: Transpack-2022/III. lapszám cikke - 2022 június 15.

Mit jelent a hajtástechnológia a 21. században? Környezetünkben minden mozgásban van, és ennek tervezése és fenntartása – legyen az komplett gyártástechnológia, vagy csak egy szivattyú, szállítópálya, szellőztetési rendszer, esetleg robotmanipulátor – már integrált rendszer nélkül elképzelhetetlen. A mai vezérlőrendszerekről Győri Ernővel, a Siemens villamos motorok és hajtások szegmensének üzletágvezetőjével beszélgettünk.

A hajtástechnika a vezérlőrendszer része

Szó szerint egy rendszer motorjáról beszélünk. Mikor dől el a hajtás kiválasztása?

– A technológiai feladat megfogalmazása után – a géptervezés részeként – a hajtástechnológia tervezése következik. A konstruktőrök munkáját a mérnöki eszközök akkor tudják hatékonyan segíteni, ha már az első pillanattól tisztázottak az elvárt mozgatás dinamikai paraméterei, valamint ismertek a mechanikai adatok, mint például a géprészek és szállítandó anyagok tömege, súrlódása, tehetetlensége. Így a tervezést támogató szoftverek nem egyszerűen készülékek listáját adják eredményként, hanem még a gyártás megkezdése előtt lemodellezett, optimalizált megoldások kerülhetnek a felhasználó „asztalára”, legyen az ipari technológia vagy egy automata raktár. További előny, hogy a technológia modelljein már az installáció megvalósulása előtt megkezdődhet a gyártás tesztelése és a szakemberek felkészítése is!

Ma már az autónk vagy a háztartási gépeink is közvetlen kapcsolatban vannak a telefonunkkal, azonnali beavatkozást garantálva. A mai vezérlőknél is ez alapszolgáltatás már?

– Igen, a hajtástechnológia a vezérlőrendszer része, amely mögött álló szoftverek és kommunikációs platformok komplett felügyeleti lehetőséget kínálnak, de ez már sokkal több, mint egy meghibásodást jelző figyelmeztető jelzés. Az üzemi paraméterekről, technológiai állapotokról – akár egyetlen motor terhelési, hő- és rezgésállapotáról – elemzéseket, riportokat, várható hibára vonatkozó előzetes figyelmeztetéseket kaphat az üzemeltető, így időben megelőzhető lehet egy váratlan leállás. A felhasználó az adott technológia életciklusa alatti szervizszolgáltatásokat, karbantartási beavatkozásokat is nyomon követheti. Természetesen kiemelten fontosnak tartjuk a rendszerspecifikus hazai szakmai tréningek szolgáltatását is úgy a PLC programozó tervezőmérnökök, mint például a hajtástechnikát megtervező és üzemeltető szakemberek számára.

A piacon számtalan globális gyártó és szolgáltató elérhető, az elektronikus kereskedelemnek köszönhetően ez a szegmens is kiszélesedett, a felhasználók széles palettáról választhatnak. Azonban a tapasztalataink és partnereink visszajelzései alapján egyértelművé vált, hogy hazai bázisú műszaki és képzési háttértámogatás nyújtása nélkül hosszú távon nem lehetnénk sikeresek.

Ami a háttérből irányít

Abban megegyeztünk, hogy minden mozgásban, mozgatásban van. Hol láthatunk emögött Siemens hajtástechnológiát?

– Ezt felsorolni is sok lenne, de vegyük példának a Siemens legújabb frekvenciaváltóját, a SINAMICS G115D-t, amely elosztott hajtásrendszerek kiépítését célozza, így az intralogisztika automata raktárgépeit, vagy az anyagmozgatás görgős, hevederes, láncos szállítópályáit, amelyek energiatakarékos mozgatását biztosítja fix vagy épp változó sebességgel. Ezek az akár a hajtóműves motorra ráépített frekvenciaváltók ott lehetnek a szortírozókban, a forgóasztalokban, az emelőművekben, a dobozállítókban, palettázókban vagy épp a felhordókban. De ugyanez a feladat pl. egy csomagelosztónál is, ahol a válogató- és a csomagkezelő rendszerek mozgatását végzik, vagy az autóipar görgőspályáinak, az élelmiszeripar hevederes pályáinak dinamikáját garantálják a háttérben.

Siemens SIMATIC MICRO-DRIVE
Siemens SIMATIC MICRO-DRIVE

Ez akkor valóban több, mint csak egy hajtásrendszer. Mennyire bonyolult egy ilyen rendszer üzemeltetése?

– A SINAMICS G115D elosztott hajtásrendszer tartalmazza a hajtást, a motort és a hajtóművet, legyen az a motorra építhető (0,37-től 4 kW-ig) vagy a falra szerelhető (1,37-től 7,5 kW-ig) változat. Tehát komplett rendszer részeiről beszélünk, de ettől még nem bonyolultabb a tervezése, üzembe helyezése, sem a szervizelése, amelyeket a teljes TIA Portal integráció is biztosítja. Smart Access Modulon keresztül egy mobiltelefonról is elvégezhető a teljes beállítás, akár 25 m távolságból is, de a későbbi üzemeltetése is rendkívül egyszerűen ellenőrizhető.

Egy ilyen frekvenciaváltónak egyébként nem csak az az előnye, hogy könnyen kezelhető vagy kontrollálható. Durva, ipari környezetben is működőképesnek kell maradnia, az IP65 védettségi kategóriája épp azt biztosítja, hogy akár spriccelő víznek is ellenálljon, de bírja a rázkódást és a rendkívüli környezeti hőmérsékletet (-30-tól 60 oC-ig) is. További előny, hogy a gyártó komplett egységként, összeszerelve szállítja le a hajtóműves motorra épített frekvenciaváltót – és vállal érte szavatosságot –, így az akár a dobozból kivéve azonnal üzembe is helyezhető.

Kiragadtunk egy példát a Siemens hajtástechnológiái közül, a logisztikára, csomagolóiparra koncentrálva. De más szakterületekről is hozhattunk volna példákat?

– Ahol például a funkcionális adottságok miatt nem történhet kábelen keresztül a berendezés tápellátása, oda a SIMATIC MICRO-DRIVE alacsony feszültségű hajtásunkat ajánlhatjuk. Ilyenek lehetnek pl. automata raktárak gépeiben, az ipari gyártásban, összeszerelő üzemek belső logisztikai feladataiban már elterjedt AGV-kben (automatikus szállítógépek) vagy az egészségügyben használt motorosan mozgatott berendezésekben, ahol életvédelmi előírások miatt preferált az akkumulátoros tápellátású eszközök használata. Ezt a hajtásrendszert is a komplett vezérlőrendszer részeként és kifejezetten az adott gép alkalmazási elvárásaira tervezhetjük meg a TIA Portal fejlesztő platform segítségével, élvezve annak összes szolgáltatását.