Antriebs- und Steuerungspaket sorgt für präzisen Ablauf

Brot am laufenden Band

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Der finnische Backmaschinen-Hersteller Ipeka hat eine Maschine zur vollautomatischen Verpackung von Kastenbrot entwickelt. Das Herzstück der komplexen Konstruktion bilden Antriebs- und Steuerungskomponenten von Yaskawa.

Die Aufgabe ist komplex: Bis zu 50 Kastenbrote pro Minute verpackt die Ipeka-Neuentwicklung „Loafmaster 50“ vollautomatisch in Beutel. Ein beweglicher Arm schiebt das Brot in den zuvor geöffneten Beutel, der anschließend mit einem Clip verschlossen wird. Dabei ist die Maschine sehr flexibel: Sie eignet sich sowohl für ganze als auch für in Scheiben geschnittene Laibe. Als Verpackungsmaterial sind verschiedene Kunststoffe, Folien sowie Papier möglich. Für den reibungslosen und präzisen Ablauf aller Prozessschritte sorgen Steuerungs- und Antriebskomponenten von Yaskawa mit Deutschlandsitz in Eschborn.

Für diese Lösungen sprachen bei Ipeka aus dem westfinnischen Akaa insbesondere fünf Gründe: hohe Verfügbarkeit von Antrieben und Steuerung, die Programmierbarkeit nach dem internationalen EN/IEC-Standard sowie Geschwindigkeit und Flexibilität der Steuerung im Hinblick auf zusätzliche Achsen. Zudem spielte für Ipeka die Maschinensicherheit eine wichtige Rolle. Die Safety-Funktion der Servoantriebe gewährleistet, dass die Maschine nach einem Not-Aus wieder exakt von der ursprünglichen Position beim Stopp aus gestartet werden kann.
Ebenfalls wichtig für das finnische Unternehmen: Bei der Auswahl der geeigneten Yaskawa-Komponenten konnte sich Ipeka auf einen lokalen Experten verlassen, die finnische Niederlassung der Lönne Group in Helsinki. Mit Headquarter in Norwegen, gewährleistet Lönne als Partner von Yaskawa die engmaschige Vor-Ort-Präsenz in ganz Skandinavien.
Maschinensteuerungen der MP-Serie. Gesteuert werden die Abläufe über die Maschinensteuerung MP2300siec. Als Teil der MP-Serie von Yaskawa vereint diese All-in-one-Maschinensteuerung auf einer Plattform alle für den Maschinenprozess notwendigen Funktionen wie Motion Control-, PLC-Funktionalität, Ein- und Ausgänge sowie Funktionen für sequentielle Logik und Prozess-Algorithmen. Die Steuerungs-Integration senkt die Systemkosten, erhöht die Leistung, verringert den erforderlichen Platz im Schaltschrank und vereinheitlicht die Programmierung. Die Software MotionWorks IEC2 und die Yaskawa-Toolbox erleichtern die Programmierung der Steuerungen. Bei der Software legte Ipeka Wert auf einfache Bedienbarkeit. Dazu setzt sie auf den weltweiten Standard EN/IEC 61131-3 zur SPS-Programmierung.
Drei Servoantriebe der Reihe Sigma-5 mit 0,4 kW, 1,3 kW und 4 kW Leistung sorgen für präzise Bewegungsabläufe. In Verbindung mit der Steuerung bilden sie ein in sich schlüssiges Steuerungs- und Antriebssystem. Die schnelle Datenkommunikation zwischen der Maschinensteuerung und den Servoantrieben erfolgt über die Echtzeit-Ethernet-Schnittstelle Mechatrolink-II. Innerhalb dieses Gesamtsystems stimmen sich die Sigma-5-Antriebsregler selbsttätig auf unterschiedliche Lastfälle ab. So läuft der Servomotor stets mit konstanter oder der gewünschten Geschwindigkeit, unabhängig davon, wie groß die aktuelle Belastung ist.
Sigma-5 ist ein Servoantrieb, bestehend aus Servomotoren, Servoverstärkern und der Inbetriebnahmesoftware Sigma Win+. Die Serie umfasst rotatorische Motoren, Direktantriebe und Linearmotoren. Die Standard-Modelle gewährleisten bei kurzen Positio-nierungszeiten eine hohe Positioniergenauigkeit. Verfügbar sind die rotatorischen Servo- motoren mit Antriebsleistungen von 3 W bis 55 kW. Damit können Sigma-5-Motoren verschiedenste Anwendungen jeder Größe und vieler Branchen abdecken. Für viele Modelle der Reihe sind zudem optional Geberkarten verfügbar.
Vier Frequenzumrichter der Serie V1000 mit Ethernet/IP-Karten runden das Yaskawa-Paket für den „Loafmaster 50“ ab. Wo Permanent-Magnetmotoren präzise und sicher zu steuern sind, bietet der Frequenzumrichter V1000 eine ebenso zuverlässige wie effiziente Lösung. Mit seiner hochdynamischen Stromvektor-Regelung treibt er sowohl Asynchron- als auch Permanent-Magnet-Synchronmotoren im Leistungsbereich 100 W bis 15 kW optimal an.
Als Kompaktfrequenzumrichter zeichnet sich der V1000 durch geringen Platzbedarf aus. Über seine Abmessungen hinaus erlaubt er eine so genannte Side-by-Side-Montage, also die Installation mehrerer Geräte nebeneinander. Damit benötigen die Umrichter im Schaltschrank noch weniger Raum.
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