Ethernet POWERLINK Transrapid unter den Folienproduktionsmaschinen gesteuert mit Hilfe von POWERLINK

Powerlink-Serie Teil 2, Anwendungsbeispiel: Mit bis zu 6,6 m/s rasen hunderte sogenannter Kluppen auf zwei jeweils in sich ringförmig geschlossenen, gegenüber liegenden Schienensträngen durch die linearmotorbetriebene Simultanreckanlage, kurz LISIM^®-Anlage. Die Ansteuerung übernehmen Antriebsmodule aus der ACOPOS Familie von B&R, die über POWERLINK synchronisiert werde.

Anbieter zum Thema

SPN Schwaben Präzision Fritz Hopf GmbH

Baß Antriebstechnik GmbH

Actronic-Solutions GmbH

POWERLINK-Office der EPSG

B&R Industrie-Elektronik GmbH

Über 700 sogenannter Kluppen ziehen in den LISIM^®-Anlagen der Brückner Maschinenbau Kunststofffolie durch die Maschine und sorgen für das simultane Strecken des Materials in Längs- und Querrichtung. Die Kluppen werden wie die Wagons einer Magnetschwebebahn von einem Magnetfeld gezogen. Linearmotoren mit 728 Wicklungen erzeugen das dafür erforderliche Wanderfeld.

Die Ansteuerung übernehmen seit kurzem Antriebsmodule aus der ACOPOS Familie von B&R, die über Powerlink synchronisiert werden. Mit dem Übergang zur B&R Technik konnte der Maschinenbauer aus dem Chiemgau die Kosten für die Antriebstechnik reduzieren, die Zykluszeit merklich verkürzen, die Wartung der Hard- und Software deutlich vereinfachen sowie proprietäre Umrichter- und Bus-Technik durch eine Lösung von der Stange ablösen.

Schnelle Folienfertigung

Mit bis zu 6,6 m/s rasen hunderte sogenannter Kluppen auf zwei jeweils in sich ringförmig geschlossenen, gegenüber liegenden Schienensträngen durch die linearmotorbetriebene Simultanreckanlage, kurz LISIM®-Anlage. Sie greifen die mit Hilfe eines Extruders und einer Gießwalze erzeugte Kunststofffolie links und rechts an den seitlichen Rändern und ziehen sie mit zunehmender Geschwindigkeit durch die Anlage und strecken so die Folie in Laufrichtung.

Da die Schienen nicht parallel verlaufen, sondern über die Länge der Anlage mit zunehmendem Abstand montiert sind, wird die Folie gleichzeitig orthogonal zur Laufrichtung absolut kratzerfrei gestreckt.

Die Folie durchläuft während des Streckprozesses einen Ofen. Die Temperaturbehandlung fixiert die Molekülstruktur und legt damit die mit der Streckung veränderten Eigenschaften der Folie wie Schrumpf und andere Parameter dauerhaft fest. Nach Abschluss des Streckprozesses geben die Kluppen die Folie frei und fahren leer wieder zum Anfang der Anlage zurück. Ein Abzugständer transportiert die Folie aus der Anlage wo sie nach Beschneidung der unbrauchbaren Ränder abschließend aufgewickelt wird.

728 einzeln angesteuerte Wicklungen

Der Teil der Kluppen, die angetrieben werden (hunderte weitere, nicht angetriebene Kluppen dienen der besseren Querkraftverteilung, um ein Durchhängen der Folie während des Streckprozesses zu vermeiden) ist als Sekundärteil (Läufer) des Linearmotors ausgeführt und daher mit einem Magnetbalkon versehen.

Wegen der besseren Kräfteverteilung ist der Linearmotor aufgeteilt, so dass sich die Primärteile (Statoren mit den Wicklungen) symmetrisch oberhalb und unterhalb der Magnetbalkone befinden. Die Wicklungen sind entlang der Schiene in unterschiedlich lange Zonen unterteilt, damit sich in jeder Zone maximal eine angetriebene Kluppe aufhält.

Jede der Zonen wird separat von einem Umrichter angesteuert. Die jüngst von Brückner ausgelieferte LISIM-Anlage setzt dabei auf B&R Antriebstechnik: Den Strom für die 728 Zonen der ca. 65 Meter langen Maschine liefern 384 Ein- und Zweiachswechselrichtermodule in Verbindung mit 14 Leistungsversorgungsmodulen aus der ACOPOS Geräteserie von B&R, die über Powerlink synchronisiert werden. Da die elektrische Leistung in langen Zonen größer sein muss, als in kurzen Zonen, werden Antriebstypen von 2,6 A bis 22 A mit einer Nennleistung von 5 kW eingesetzt. (Nach dem Umblättern: ACOPOS Module in Kombination mit Powerlink)

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