Hem Om SIGBIAnmäl till vårt nyhetsbrevKontaktSitemap

Modulärt, fleraxligt servosystem med mycket hög effekttäthet


Många axlar supertätt förpackat

MDD2000 servodrive
SIGMATEKs MDD2000-servodrive-serie. Copyright SIGMATEK GmbH
Med den nya MDD 2000-generationen servodrives lanserar automationstillverkaren SIGMATEK GmbH ett mycket flexibelt och fleraxligt servosystem med en platsbesparande design som är avsedd att sätta standarden när det kommer till effekttäthet.
  • Flexiblet, fleraxligt servosystem
  • Platsbesparande design
  • SIGMATEKs uppnådda effekttäthet sätter standarden i branschen

I industriella tillverkningsmaskiner ligger fokus på effektivitet och flexibilitet

I utvecklingen av industriella tillverkningsmaskiner är det effektivitet och flexibilitet som sätter tonen. En nyckelfaktor är drivsystemet och dess enkla integration i själva maskinprocessen. Enligt en aktuell marknadsstudie om användningen av servodrives i tyska facktidningen Maschinenbau används i genomsnitt knappt åtta servodrives per maskin och trenden ökar. MDD-2000 från SIGMATEK är utformade för dynamiska fleraxliga applikationer som ofta finns i seriemaskins-tillverkning. Vid utvecklingen av denna nya servodrive lade SIGMATEK stort fokus på att realisera ett mycket flexibelt system med en utomordentligt hög effekttäthet som dessutom ger utrymme för individualisering och skräddarsydda koncept. Den nya serien kombinerar dynamik och precision i ett mycket kompakt mått, enkel anslutningsteknik och många olika säkerhetsfunktioner. Den treaxlade enheten i storlek 1 med en effekt på 8,5kVA mäter bara 75x240x219mm, inklusive spänningsmatning och nätfilter.
  • MDD2000 är utformad för dynamiska, fleraxliga applikationer inom seriemaskinstillverkning
  • Utomrdentligt hög effekttäthet
  • Ger utrymme för individualisering och skräddarsydda koncept
  • Enkel installation och anslutning samt flera integrerade säkerhetsfunktioner

Smarta anslutningar

BCB Bus Connection Block
SIGMATEKs smarta anslutningskoncept. Copyright SIGMATEK GmbH
Tanken på ett bakplan för servodrivemodulerna släpptes medvetet redan tidigt under designfasen, vilket innebär att man inte begränsar modulariteten och skalbarheten i sin drivsystemslösning. Upp till tre axlar är redan integrerade i den kombinerade matnings- och axelmodulen MDP 2000. Denna modul kan användas fristående som en kompakt enhet eller utökas med alla MDD-2000-axelmoduler för att bilda ett nätverk med flera axlar. Enheten är modulär i ett byggstenssystem med smart anslutningsmekanik. Maskintillverkaren kan välja mellan en, två och treaxliga moduler i olika prestandaklasser eller storlekar. Alla moduler kan anslutas snabbt och utan verktyg med DCB ”DC Connection Block” och BCB Bus Connection Block - det finns inget behov av komplexa individuella ledningar för ström, mellankretskoppling och Ethernet-kommunikation i realtid, vilket förkortar installationen.
  • Inget bakplan som begränsar moduläritet och skalbarhet
  • Upp till 3 axlar integrerade i en kombinerad matnings- coh axelmodul
  • En-, två- och treaxliga servomoduler i olika prestandaklasser för skalbar utbyggnad
  • Enkel och förkortad installation med nydesignad anslutningsteknik

Flexibelt helhetssystem - höjd och djup identiska, bara bredden varierar

Det modulära servosystemet kan matas med enfas eller trefas. Nätfiltret och bromsmotståndet är också integrerat i de kompakta servomodulerna. Vid lanseringen av MDD2000-serien kommer två storlekar finnas tillgängliga, MDD 2100 och MDD 2200. Höjd och djup är identiska, det är bara bredden som varierar. Storlek 1 är 75 mm, 240 mm hög och 219 mm djup och har en effekt upp till 8,5 kVA. Storlek 1 kommer med 3x5A märkström och 15A toppström. Beroende på antalet axlar i storlek 1 kan man nå 10A nominell ström och 25A toppström. Powersupply och axelmodul i storlek 2 är 150 mm brett och kan leverera upp till 17,25 kVA. Den treaxliga modulen med 3x10A nominell ström och 30A toppström är tillgänglig för försäljning. I denna storlek, beroende på antalet axlar, planeras upp till 20A nominell ström och 45A toppström. Storlek 3 följer nästa år som MDD 2300. Även här ändras bara bredden. Med dimensionerna 225x240x219mm är strömförsörjningen och mellan en till tre axlar integrerade, som kan utökas med moduler efter behov. Den första modulen är en treaxlig modell med 3x20A-märkström och 3x60A toppström. Alla serier erbjuder en överbelastningsfaktor på upp till 300 procent.
  • Storlek 1: 3 x 5A nominell ström och 15A toppström, Dimensioner: 75 x 240 x 219 mm (B x H x D)
  • Storlek 2: 3 x 10A nominell ström och 30A toppström, dimensioner: 150 x 240 x 219 mm (B x H x D)
  • Storlek 3: 3 x 20A nominell ström och 60A toppström, dimensioner: 225 x 240 x 219 mm (B x H x D)
  • Överlastkapacitet 300%

Kompakt och modulär – steget före våra konkurrenter

Modulariteten gör det möjligt för maskinbyggare att integrera drivtekniken på ett optimalt sätt i sin maskindesign. Med ett djup på 219 mm passar MDD 2000 i mindre, endast 300 mm djupa, styrskåp. Sådana styrskåp som ofta installeras direkt under maskinen. "När det gäller effekttäthet ligger vi för närvarande steget före våra konkurrenter och det är vi mycket stolta över ", betonar VD Alexander Melkus. ”Vi har lyckats kombinera ännu mer effekt tillsammans med modern reglerteknik i en ännu mer kompakt kapsling, plus nya säkerhetsfunktioner, en snabb och verktygsfri installation och dessutom enkelkabelteknologi.” MDD-2000-seriens har forcerad kylning som standard men fläkten kan bytas ut från framsidan utan några verktyg. Servoenheterna finns i Cold-Plate utförande eller för installation med kylning på baksidan av styrskåpet. För att minska effektförlusten alternativt värmeutvecklingen i motorns hållbroms kan man konfigurera en bromsspänningsreducering.
  • Modularitet för en optimerad maskindesign
  • 219 mm djup möjliggör en installation i endast 300 mm djupa styrskåp
  • Forcerad kylning standard, cold-plate som tillval
  • "När det gäller effekttäthet ligger vi för närvarande steget före våra konkurrenter..."

Mer integrerad säkerhet

Safety säkerhet SOS SLS SBC STO SS1
En mängd olika säkerhetsfunktioner finns integrerat som standard
Förutom säkerhetsfunktionerna Safe Torque Off (STO) och SafeStop 1 (SS1) har MDD-2000-serien redan Safe Operating Stop (SOS), SafeBrake Control (SBC) bromsfunktion och Safely-Limited Speed-funktionen som standard (SLS). De integrerade säkerhetsfunktionerna kan användas för applikationer upp till SIL3, PLe eller Cat4. I MDD-serien löser man implementeringen av de säkerhetsrelevanta funktionerna flexibelt. Enable-signalen från säkerhets-plc:t kan hårddras genom inkoppling via de integrerade enable-ingångarna eller via den ethernet-baserade, realtidfältbussen VARAN. Säkerhetsfunktionerna kan då parametreras uppe i säkerhets-PLC:t och de inställda parametrarna övervakas i nere i servot.
  • Säkerhetsfunktioner: STO, SS1, SOS, SBC och SLS
  • Säkerhetssignalerna antingen hårddragna via enable-ingångar eller via fältbuss. Copyright SIGMATEK GmbH

Mindre kabeldragning

Med det fleraxliga servosystemet MDD 2000 är Hiperface DSL standard. Enkelkabellösningen för kraft och återkoppling reducerar enkoderkabeln och därmed det ofta erkända ormboet med kablar i styrskåpet eller maskinen. En kabel mindre sparar dessutom tid vid installation. Förutom enkelkabellösningen stöds flera andra gränssnitt: EnDat 2.1 och 2.2, Hiperface, Resolver, Sin/Cos, TTL, BiSS-C, SanyoDenki eller Tamagawa.
  • Enkabellösningen Hiperface DSL är standard
  • Kraft och återkoppling i samma kabel för en reducerade kabeldragning i fleraxliga applikationer
  • Även stöd för EnDat 2.1 och 2.2, Hiperface, Resolver, Sin/Cos, TTL, BiSS-C, SanyoDenki och Tamagawa

Stark servoprestanda

Hiperface DSl enkabellösning
Gränssnittet Hiperface DSL är standard i MDD2000. I fleraxliga applikationer är reduceringen av kablage mycket önskvärd då den reducerar både kostnad och istallationstid. Copyright SIGMATEK GmbH
Körprofilen och målpositionen beräknas i motion-controllern i styrningen och överförs därefter till servot snabbt och säkert med VARAN-bussen, en Ethernetbaserad fältbuss i hård realtid. Mycket korta cykeltider (62,5 µs) möjliggör en mycket hög servoprestanda. För att uppnå ett attraktivt pris/prestanda förhållande och att undvika onödig overhead har man medvetet begränsat den data som skickas till ström, hastighet och position. Positioneringen och regleringen utförs av servots integrerade controller och som kommunicerar tillbaka till styrsystemet och säkerställer en snabb datatrafik. De sex integrerade Capture(latch)-ingångarna gör det möjligt att spara positioner i µs-området. Dessutom finns det tre säkra integrerade två-kanals ingångar som kan konfigureras applikationsspecifikt.
  • Generering av körprofil och målposition beräknas i styrsystemets motion-controller varefter börvärde skickas till servot i hård realtid
  • Korta cykeltider i reglerloopen, 62,5 µs, möjliggör en mycket hög servoprestanda
  • Spara undan positioner med latch-ingångar med en sampletid på 62,5 µs

Snabbt igång – Autotuning

Den i servot integrerade funktionen för autotuning av reglerparametrarna förenklar idrifttagningen. För det finns ett verktyg i LASAL Engineering Suite redo att användas. Så snart användaren har definierat en nominell och maximal ström samt ett tillåtet körområde kan den automatiska motoroptimeringen startas. Förutom beräkningen av reglerparametrarna kan användaren också se respektive Bode-diagram och stegsvar. Om nödvändigt så kan dynamiken för den aktuella regulatorn och hastighetsregulatorn justeras genom extra handpåläggning av reglerparametrarna. I SIGMATEKs DIASDrives interna DataAnalyzer kan man registrera data med samplingshastigheter på 62,5 µs som visas online i LASAL. Eftersom motordata, reglerparametrar och övriga konfigurationsparametrar hanteras centralt i styrsystemet är det inte nödvändigt att konfigurera de individuella servona. Vid byte av servomodul laddas parametrarna automatiskt ner från den centrala motion-controllern vid uppstart. På detta sätt kan idrifttagningstiderna förkortas och fel undvikas.
  • Autotuning av reglerparametrar kortar ner tiden för idrifttagningen
  • Bode-diagram och stegsvar för analys
  • Om nödvändigt kan man finjustera reglerparametrarna manuellt i efterhand
  • ANalysverktyget DataAnalyzer med sampelhastigheten 62,5 µs ger en hög upplösning vid tuning av reglerparametrarna

Stort motionbibliotek

SIGMATEKs Engineering Suite LASAL kombinerar en objektorienterad programmering (enligt IEC61131-3) med grafisk representation av kod och tillhandahåller ett omfattande paket för alla avsnitt och delar i mjukvaruutvecklingen. LASAL Motion är ett stort och omfattande bibliotek med förprogrammerade metoder och block för positionering och styrning av motorer som förenklar och förkortar tiden för programmering och implementation. Det breda spektrumet av metoder inkluderar allt från enklare enaxliga drifter till komplexa applikationer med flera axlar, förprogrammerade robot- och CNC-paket, kinematik för olika robottyper, synkronisering av flera axlar i rummet, ryckbegränsade körprofiler samt dynamiska skyddsutrymme och övervakning av formverktygens hastigheter. Den sömlösa integrationen av styrning, visualisering, servostyrning och säkerhet i en gemensam utvecklingsmiljö leder till en avsevärt förbättrad synkronisering av process- och körprofiler i maskinen. Detta ökar produktionshastigheten, precisionen och produktkvalitén.
  • Kombination av objektorienterad programmering och grafisk representation av kod
  • Inkluderar enklare enaxliga drifter till komplexa applikationer med flera axlar
  • Förprogrammerade mjukvarupaket för robot- och cncapplikationer m.m.
  • Sömlös integration av styrning, visualisering, servostyrning och säkerhet i samma plattform


Fler pressreleaser