Kranautomatisierung
Regelung macht unanfällig gegenüber Störungen
Fortsetzung des Artikels von Teil 3
Gleichlauf und Energieoptimierung
Neben der beschriebenen Funktionsweise bietet das PSS die Erweiterungen ASC und EOS als optionale Software-Module. ASC ermöglicht eine Gleichlaufregelung bei Brückenkränen, bei EOS handelt es sich um eine Erweiterungsfunktion zur Energie-Optimierung der Positioniervorgänge bei Mehrachsensystemen. Eine Gleichlaufregelung hat die Aufgabe, zwei unabhängige Antriebe an einer Anlage so anzusteuern, dass die beiden Kranseiten synchron bezüglich der gemessenen Distanz laufen. Das beinhaltet eine möglichst gute Einhaltung des Gleichlaufs von Drehzahl oder Drehwinkel der einzelnen Antriebe untereinander – unabhängig von Führungs- und Störgrößenänderungen in der Arbeitsmaschine beziehungsweise der Anlage. Bei einem doppelmotorigen Brückenkran sorgt die Gleichlaufregelung dafür, den Schräglauf des Krans minimal zu halten.
Für bestimmte Anwendungen kann eine Position auch bewusst schräg angefahren werden, zum Beispiel bei einer schräg darunter stehenden Montagelinie. Dies wird im Bewegungsprofil der Positionierung festgelegt.
Sobald ein Schräglauf entsteht, lässt sich der Brückenkran im Stillstand wie auch während der Fahrt per ASC neu ausrichten. Und auch bereits vor Bewegungsbeginn kann die Software jeden manuell verursachten Schräglauf durch Ausrichten der Brücke ausgleichen. Industrielle Förderanlagen arbeiten naturgemäß mit einem ökonomischen Aufwand (Betriebskosten/Energie/ Verschleiß). Um diesen Aufwand möglichst gering zu halten und damit ein Einsparpotenzial zu erschließen, wurde die Optimierungs-Software EOS entwickelt.
Die Software ist speziell auf Mehrachsensysteme wie Kransysteme anwendbar und spricht die einzelnen Achsen des Systems so an, dass diese in der regulären Positionierzeit – also ohne Zeitverzug – gleichzeitig an den Ziel-Koordinaten ankommen. Somit wird eine der Achsen mit reduzierter Geschwindigkeit betrieben. Diese Funktion lässt sich in Verbindung mit dem PSS ohne Änderungen am Materialflussrechner, dem Lagerverwaltungssystem oder der Kransteuerung durch den Anwender integrieren.
Die Verschaltung der Komponenten des Positioniersystems erfolgt analog zur Verschaltung bei ASC. Mit den geschilderten Eigenschaften des PSS wurde letztlich ein System zur Positionsregelung entwickelt, das durch seine Modularität und die konsequente Realisierung standardisierter Benutzer- und Prozess-Schnittstellen flexibel in jede Anlage integrierbar ist.
Darüber hinaus bieten die optionalen Erweiterungsmodule ASC und EOS eine Erhöhung der Lebensdauer für die Mechanik durch den Gleichlauf der Achsen und eine Reduzierung der benötigten Energie von bis zu 15 % während der Positionierbewegungen. Eine Inbetriebnahme von zwei Achsen erfordert maximal zwei Tage, wobei der zweite Tag in der Regel der Prozessbetreuung dient.
Autor: Michael Niecknig leitet den Bereich Forschung & Entwicklung bei PSI Technics.
- Regelung macht unanfällig gegenüber Störungen
- Die Voraussetzungen für die Regelung
- Angepasste Vorgabewerte schonen die Kran-Mechanik
- Gleichlauf und Energieoptimierung
- Was ist steuern, was ist regeln?
