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Antrieb

Frequenzumrichter fit für den Betrieb im Kran

| Redakteur: Sandra Häuslein

Mitsubishi Electric hat seine Frequenzumrichter der Baureihe FR-A800 per Software mit besonderen Funktionalitäten für den Kranbetrieb ausgestattet. Auf was es dabei ankommt, verrät das Unternehmen hier.

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Hafen-, Schiffs- und Industriekrane sollen mithilfe des Frequenzumrichters FR-A800 Plus CRN von Mitsubishi Electric mehr Sicherheit und kürzere Taktzeiten erreichen.
Hafen-, Schiffs- und Industriekrane sollen mithilfe des Frequenzumrichters FR-A800 Plus CRN von Mitsubishi Electric mehr Sicherheit und kürzere Taktzeiten erreichen.
( Bild: Mitsubishi Electric )

Manch eine Industrieanwendung benötigt Spezialantriebe, die Mitsubishi Electric bereitstellen kann. Dafür stattet das Unternehmen seine Large Capacity Inverter FR-A800 per Firmware-Update mit Sonderfunktionen aus. Je nach Einsatzbereich – von Wickelapplikationen über Tunnelbohrmaschinen bis hin zu Kränen, weisen sie dann einen besonderen Nutzen auf. Für die Variante FR-A800 Plus CRN für Hafen-, Schiffs- und Industriekrane bedeutet dies beispielsweise mehr Sicherheit und kürzere Taktzeiten.

Bewegte Kranlasten geraten durch verschiedene Krafteinflüsse ins Schwingen. Kranführer halten diese Pendelbewegungen durch Geschick und Erfahrung manuell unter Kontrolle, verlieren dabei aber kostbare produktive Zeit.

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Frequenzumrichter mit Schwingungsunterdrückung

Die Schwingungsunterdrückung (Anti-Sway Control) des Umrichters überwacht und erkennt das Pendeln an Vor- und Rückwärtsbewegungen des Motors und kompensiert diese automatisch. „Die Last kommt schneller zum Halt und die Zielbewegung kann fortgesetzt werden. Beim Be- und Entladen von Überseeschiffen über einen ganzen Arbeitstag spart man da viel Zeit“, sagt Christian Senger, Senior Product Manager Frequenzumrichter bei Mitsubishi Electric.

Beim Anheben schwerer Lasten sind zum Teil extreme Drehmomente erforderlich. Die Monitoring-Funktion des Frequenzumrichters FR-A800 Plus CRN erkennt dies und schaltet sofort die Drehmomentverstärkung zu. Weil ein hohes Drehmoment jedoch das Arbeitstempo verlangsamt, erhöht der Antrieb bei geringen Lasten automatisch die Drehzahl. „So kann der Kran für beide Lastszenarien optimal seine Hub- und Drehmomentgeschwindigkeit ausspielen.“, erklärt Christian Senger.

BUCHTIPPDas Buch „Praxishandbuch Antriebsauslegung“ hilft bei der Auswahl der wesentlichen Bestandteile elektrischer Antriebssysteme: Motor, Getriebe, Stellgerät, Netzversorgung sowie deren Zusatzkomponenten. Auch auf die Berechnung wird intensiv eingegangen.

Solange der Kran die Last in einer schwebenden Position hält, ist eine mechanische Bremse zugeschaltet, die zum Fortsetzen der Kranbewegung gelöst werden muss. In dieser Situation erkennt der Umrichter, ob der Motor in die richtige Richtung dreht und steuert im Bedarfsfall gegen. Senger weist auf die verbesserte Positioniergenauigkeit durch den Kran-Umrichter hin: „Ein Durchsacken kann teuer werden, wenn zum Beispiel Container beim Beladen kollidieren. Weil alles über die Software registriert wird und direkt einstellbar ist, kann man Ausfällen und Schäden leicht vorbeugen.“

Parallelfahrbetrieb aller vier Antriebseinheiten absichern

„Anti-Crabbing“ nennt Mitsubishi Electric anschaulich die Funktion des FR-A800 Plus CRN zur Absicherung des Parallelfahrbetriebs aller vier Antriebseinheiten von Portalkränen – eine Anspielung auf die seitwärts orientierte Fortbewegung der Strandkrabbe. Möglich ist dies durch die besondere SPS-Funktionalität des FR-A800 mit Encoderrückführung, welche die Motoren synchron überwachen kann. „Auch das führt zu einer erhöhten Betriebssicherheit des Kranes und zu Zeiteinsparungen“, kommentiert Christian Senger.

„Indem wir die Funktionalität über eine Software realisieren, kann unser Service ganz einfach ein FR A800-Standardgerät aus dem Lager mit dem Betriebssystem ‚bespielen‘. So können wir das gesamte Leistungsspektrum der Baureihe auch als Sondergerät liefern – mit unverändert kurzer Lieferzeit“, sagt Christian Senger, Senior Product Manager, Mitsubishi Electric.
„Indem wir die Funktionalität über eine Software realisieren, kann unser Service ganz einfach ein FR A800-Standardgerät aus dem Lager mit dem Betriebssystem ‚bespielen‘. So können wir das gesamte Leistungsspektrum der Baureihe auch als Sondergerät liefern – mit unverändert kurzer Lieferzeit“, sagt Christian Senger, Senior Product Manager, Mitsubishi Electric.
( Bild: Mitsubishi Electric )

Vom neuen, softwaregestützten Umrichter-Angebot sollen zunächst Betreiber von Krananlagen in Häfen und auf Schiffen im norddeutschen Raum profitieren. Senger zufolge ist dort eine solide Gerätebasis vorhanden, deren Antriebstechnik jedoch einer umfassenden Modernisierung durch Retrotfit-Lösungen bedarf. Hierfür ist der Umrichter FR A800 Plus CRN hervorragend geeignet, da er von Haus aus für den Einsatz in rauen Umgebungsbedingungen ausgestattet ist.

Für Krananwendungen auf Schiffen besitzen die Produkte von Mitsubishi Electric außerdem alle einschlägigen Zulassungen der internationalen Klassifizierungsgesellschaften. Weil das Produktportfolio von Mitsubishi Electric neben der Antriebstechnik auch Steuerungs- und Schalttechnik sowie Bediengeräte umfasst, kann das Unternehmen ganze Effizienzsteigerungsprojekte aus einer Hand anbieten.

Kurze Lieferzeit auch bei Frequenzumrichtern mit Sonderausstattung

Die Frequenzumrichter sind in der Regel innerhalb eines Arbeitstages zur Auslieferung an den Kunden bereit. „Indem wir die Funktionalität über eine Software realisieren, kann unser Service ganz einfach ein FR A800-Standardgerät aus dem Lager mit dem Betriebssystem ‚bespielen‘. So können wir das gesamte Leistungsspektrum der Baureihe auch als Sondergerät liefern – mit unverändert kurzer Lieferzeit“, schließt Christian Senger.

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