Teilsegment der Automatisierung

Wachstum in der elektrischen Antriebstechnik

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Erstmals seit Jahren meldete die Automatisierungsindustrie rückläufige Produktionszahlen. Insgesamt beträgt der deutsche Markt für Automatisierungstechnik ca. 19 Mrd. Euro (Quelle ZVEI). Daran haben Frequenzumrichter einen Anteil von ca. 0,5 Mrd. Euro, was ungefähr 3% entspricht. Der Getriebemotoren-Markt in Deutschland beträgt ca. 0,75 Mrd. Euro oder 4% vom Automatisierungsmarkt.

Deutschlands Bedarf ist bedeutend und liegt je nach Automatisierungsprodukt zwischen 9 und 12% vom Weltmarkt. Der Bedarf für Europa und USA liegt bei ca. 30%, der für Japan bei ca. 20%. Für das laufende Jahr 2003 rechnet man mit einer Stabilisierung des Automatisierungsmarktes und dass insbesondere die elektrische Antriebstechnik wieder leicht steigende Umsätze verzeichnen wird. Umrichter werden auch in den kommenden Jahren Zuwächse verzeichnen, da heute nur 15% aller verkauften Drehstrom-Asynchronmotoren drehzahlgeregelt werden. Wachstumsraten von ca. 5% pro Jahr sind auch für die kommenden 5 Jahre zu erwarten, bei Getriebemotoren nur ca. 2%.
Umrichter, Antriebe, Steuerungen
Danfoss liefert heute nicht nur Frequenzumrichter bis 500 kW, sondern auch Getriebemotoren, Softstarter, intelligente Motion Control-Lösungen realisiert mit integrierten SPS-Optionen, Frequenzumrichtermotoren und die komplette Dezentraltechnik.
Um Flexibilität und Funktionalität zu erhöhen, werden verstärkt Maschinen und Anlagen modularisiert. Elektrik und Mechanik werden zusammengefasst, einschließlich der zugehörigen Antriebs- und Steuerungs-Software. Bedingt durch die Modularisierung werden mechanische Wellen durch elektronische Lösungen ersetzt. Varianten werden künftig vorwiegend durch Software erzeugt. Dies ermöglicht die Standardisierung von Mechanik, Hardware und Software.
Durch die Modularisierung wird auch der Bedarf an dezentral aufgebauten Antrieben und die Integration von Getriebe, Motor und Umrichter-Elektronik weiter zunehmen. Mit vorkonzipierten Softwaremodulen kann man unterschiedlichste Applikationen realisieren und heutige mechanische Lösungen ersetzen. Danfoss unterstützt dies durch den Application Controller, der im Frequenzumrichter integriert ist und frei programmiert werden kann. Es stehen Softwaremodule für Synchronisieren und Positionieren zur Verfügung. Neu ist die Kurvenscheibenfunktion, mit der sich mechanische Kurvenscheiben auf elektronischem Weg ersetzen lassen. Die Kurven-Interpolation wird online durchgeführt. Insgesamt stehen mehr als 6.000 Kurvenpunkte zur Verfügung, und es sind mehr als 120 Kurvenscheiben anwählbar.
Senkung der Systemkosten
Der Maschinenbau muss die Systemkosten weiter senken. Danfoss unterstützt dies durch neue Detaillösungen. So hat man in Bauer Getriebemotoren das traditionelle Motorklemmbrett durch Federzugklemmen ersetzt. Die Kunden sparen dadurch Montagezeit.
Die neue VLT Serie FCD 300 ist ein dezentrales Konzept, das im Wesentlichen aus Frequenzumrichtern und elektronischen Schaltern besteht, und bei dem bereits der Feldverteiler (T-Koppler) standardmäßig integriert ist. Auch hier halten Federzugklemmen die Installationskosten niedrig. Die Frequenzumrichter können motornah oder auf den Motor aufgebaut werden. So können dezentrale Frequenzumrichter standardmäßig auch für Hub- und Senkanwendungen eingesetzt werden.
Zudem hat man ein erweitertes dezentrales Gehäusekonzept konzipiert, bei dem man in einem vorgefertigten Kleingehäuse weitere Standardkomponenten integrieren kann, z.B. eine marktübliche SPS. Diese können zusätzlich mit verschiedensten Stecksystemen versehen werden, um die Installation mit vorkonfektionierten Kabeln und Steckern durchzuführen.
Erhöhung der Verfügbarkeit
Bauer Getriebemotoren sind so konzipiert, dass der Endanwender Verschleißteile einfach austauschen kann. Dies sind z.B. elektromagnetische Bremsen, die natürlichem Verschleiß unterliegen. Man bietet mit Getriebemotoren standardmäßig eine extern angebaute elektromagnetische Bremse. Mit nur wenigen Handgriffen kann ohne Demontage der Lüfterhaube die Bremse ausgetauscht werden.
Der schnellen Montage wurde besondere Aufmerksamkeit gewidmet. So können z.B. bei Stirnradgetriebemotoren alle Befestigungsschrauben mit einem Schnellmontagewerkzeug eingeschraubt werden. Für den Endanwender bedeutet dies, dass sich im Servicefall z.B. bei Austausch eines Getriebemotors durch schnelleren Austausch die Stillstandszeiten erheblich verkürzen.
Aseptic-Getriebemotoren
Im Bereich der Lebensmittel- und Getränkeindustrie ist es erforderlich, dass die Getriebemotoren hohen hygienischen Anforderungen entsprechen. Deshalb hat Danfoss für diesen Markt den Aseptic Drive konzipiert. Dieser Motor benötigt keinen externer Lüfter mehr. Das gesamte Kühlsystem ist so ausgelegt, dass auch keine Kühlrippen mehr vorhanden sind. Der Anschluss erfolgt mit einem Rundstecker, so dass das traditionelle Motorklemmbrett entfällt. Eine Ausführung in Edelstahl steht zur Verfügung. Mit der Schutzart IP 65 ist der gesamte Antrieb extrem geschützt gegen Feuchtigkeit, und mit einem Speziallack wird die Laugen- und Säurebeständigkeit gesichert. Durch den Wegfall des Lüfterrades wird Luftverwirbelung vermieden. Der Aseptic-Motor steht für Stirnrad-, Flach-, Kegelrad- und Schneckengetriebemotoren zur Verfügung; die maximale Motorleistung liegt zur Zeit bei 1,5 kW.
Kundennaher Service
Danfoss unterhält ein Servicenetz, welches sowohl Frequenzumrichter als auch Getriebemotoren im Bedarfsfall vor Ort reparieren kann. Es entfallen unnötige Versandkosten, und vor allem können die Spezialisten sofort erkennen, ob ein Fehler im Anlagenumfeld vorliegt oder ob es sich tatsächlich um einen Antriebsdefekt handelt. Ergänzt wird der Service mit einer 24-Stunden-Hotline. Diese ist sowohl für Getriebemotoren als auch für Frequenzumrichter an 7 Tagen in der Woche erreichbar.
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