Stirnradgetriebe Frequenzumrichter Nordac Flex

Montage des dezentralen Frequenzumrichters Nordac Flex direkt auf dem Getriebemotor. - Bild: Nord Drivesystems

| von Nord Drivesystems

Dezentrale Antriebstechnik mit motornah oder direkt auf dem Getriebemotor montierten Frequenzumrichtern setzt sich dank ihrer praktischen Vorteile nicht nur in der Fördertechnik und Intralogistik immer weiter durch. Auch andere Branchen nutzen zunehmend dezentrale Frequenzumrichter. Nord Drivesystems bietet mit der Nordac-Familie moderne Frequenzumrichter für das gesamte Einsatzspektrum vom einfachen Getriebemotorbetrieb bis zu komplexen Motion-Steuerungen.

Welche Vorteile bietet dezentrale Antriebstechnik?

Dezentrale Antriebstechnik hat besonders bei weitläufigen Anlagen sowie in modularen und mobilen Systemen spezifische Vorteile. Ihr Einsatzbereich erstreckt sich unter anderem auf Intralogistik, Flughafentechnik und die Lebensmittelindustrie sowie auf eine Vielzahl an Anwendungen im Maschinen- und Anlagenbau. Durch das dezentrale Automatisierungskonzept wird der Schaltschrankbau kostengünstiger und unkomplizierter, da keine Wärmequellen im Schrank berücksichtigt werden müssen und generell ein kleinerer Schaltschrank gewählt werden kann.

Außerdem reduziert sich sowohl der Verdrahtungsaufwand als auch die Verkabelung zwischen Schrank und Antrieb im Anlagenfeld. Dort sind keine oder nur sehr kurze Kabel nötig, die dank der optimalen EMV-Eigenschaften der Nord Frequenzumrichter auch nicht zwingend geschirmt ausgeführt werden müssen. Weil die Frequenzumrichter direkt auf dem Motor oder in seiner unmittelbaren Nähe montiert werden, ist auch die Inbetriebnahme und Wartung motornah möglich.

Nord Frequenzumrichter Kegelstirnradgetriebe
Kombination aus dezentralem Frequenzumrichter, energieeffizientem Synchronmotor und zweistufigem Kegelstirnradgetriebe. - Bild: Nord Drivesystems

Welche Arten dezentraler Antriebstechnik gibt es?

Grundsätzlich sind zwei Optionen für die dezentrale Montage des Frequenzumrichters möglich. Zum einen kann der Frequenzumrichter direkt am Klemmenkasten auf das Antriebsgehäuse montiert werden und bildet mit Motor und Getriebe eine Einheit. So wird die Verkabelung minimiert und die Antriebseinheit ist besonders kompakt und platzsparend. Ein Beispiel für die direkte Motormontage ist der Frequenzumrichter Nordac Flex aus dem Nord-Portfolio.

Welche Arten dezentraler Antriebstechnik gibt es?

Viele Antriebsmotoren, speziell in Intralogistikanlagen, sind jedoch nicht ohne Weiteres zugänglich. Sie befinden sich beispielsweise auf den Rück- oder Unterseiten von Anlagenteilen oder in Bereichen, die Menschen nicht bei laufendem Betrieb betreten dürfen. Hierfür kann der Frequenzumrichter antriebsnah an der Wand oder dem Anlagengestell montiert und über kurze vorkonfektionierte Kabel mit dem Motor verbunden werden. Dann ist er bequem vor Ort zugänglich. Ein Beispiel für diesen Typ ist der Feldverteiler Nordac Link.

Nord Nordac Link
Der Feldverteiler Nordac Link für die Intralogistik wird antriebsnah und leicht zugänglich montiert. - Bild: Nord Drivesystems

Welche dezentralen Lösungen bietet Nord Drivesystems an?

Für einfache dezentrale Antriebslösungen, beispielsweise in Paket- und Logistikzentren, wurde der robuste Nordac Base-Frequenzumrichter als ökonomische Variante konzipiert. Die bereits erwähnten Nordac Flex-Geräte bieten größeren Funktionsumfang und können durch skalierbare Funktionalität flexibel an jede Kundenanwendung angepasst werden. Umfangreiche Steckbarkeit und einfacher Parametertransfer ermöglichen eine schnelle Installation und Wartung. Mit dem Nordac Link-Feldverteiler schließlich werden sowohl der Funktionsumfang, als auch die Schnittstellenoptionen auf eine neue Stufe gehoben. Diese Frequenzumrichter stehen in drei Baugrößen (0,75 kW, 3,0 kW, 7,5 kW) sowie als Motorstarter zur Verfügung. Sie sind flexibel in Ausstattung und Funktion, je nach Anforderung und Anwendung frei konfigurierbar sowie mit allen marktüblichen Bussystemen kompatibel. Im Zusammenspiel mit einem energieeffizienten Synchronmotor und einem zweistufigen Kegelstirnradgetriebe bilden Sie als LogiDrive-Konzept die Basis für effiziente und maßgeschneiderte Antriebslösungen in Intralogistikanwendungen, verbesserte Energieeffizienz und kostensenkende Variantenreduzierung miteinander vereinen.

Nord Industrie 4.0 Schema
Vernetzt, autark, skalierbar – dezentrale Frequenzumrichter sollten mit allen marktüblichen Bussystemen zusammenarbeiten und über eine integrierte PLC verfügen. - Bild: Nord Drivesystems

Welche Ausstattung sollten dezentrale Frequenzumrichter haben?

Hier finden Sie die wichtigsten Möglichkeiten im Überblick:

  • Hubwerksfunktionen
  • Brems-Chopper und -Widerstand on-board
  • Ansteuerung einer mechanischen Bremse, inklusive Bremsenmanagement
  • Closed-loop-Betrieb mit IG und/oder AG
  • Positionieren
  • Gleichlauf
  • Fliegende Säge
  • Funktionale Sicherheit
  • On-board PLC (Programmable Logic Controler)
  • Ablaufsteuerung
  • Betrieb von Asynchron- und Synchronmotoren

Im Video vorgestellt: die dezentralen Nordac Link Feldverteiler

Nord Inbetriebnahme
Gerade in weitläufigen Intralogistikinstallationen sind Wartungs- und Inbetriebnahmemöglichkeiten vor Ort wichtig. - Bild: Nord Drivesystems

Braucht ein dezentraler Frequenzumrichter eine eigene Steuerung?

Mit einer integrierten, leistungsfähigen PLC (Programmable Logic Controller / SPS) können Frequenzumrichter die übergeordnete Anlagensteuerung entlasten und autark Steuerungsaufgaben übernehmen. So können sie lokale Sensoren einlesen und mit ihrer integrierten PLC auswerten, verarbeiten und an die übergeordnete Steuerung melden oder autark Aktionen einleiten. Wichtig sind folgende Eigenschaften einer intergierten PLC:

  • frei programmierbar
  • verarbeitet die Daten angeschlossener Sensoren und Aktoren
  • kann Ablaufsteuerungen einleiten
  • übermittelt Antriebs- und Anwendungsdaten an den Leitstand oder vernetzte Komponenten
  • kommuniziert Zustandsdaten über die Steuerung oder in vorhandene Clouds

Mit diesen Eigenschaften ermöglicht die PLC außerdem eine kontinuierliche Zustandsüberwachung (Condition Monitoring), vorausschauende Wartung (Predictive Maintenance) sowie eine optimierte Anlagendimensionierung.

Nord Condition Monitoring
Moderne Frequenzumrichter sollten für eine kontinuierliche Zustandsüberwachung und die vorausschauende Wartung ausgerüstet sein. - Bild: Nord Drivesystems

Wichtige Vorteile dezentraler Antriebstechnik im Überblick:

  • Weniger Aufwand für Schaltschrankbau
    • Keine Wärmequelle im Schrank
    • Kleinerer Schaltschrank
    • Reduzierter Verdrahtungsaufwand
  • Reduzierter Aufwand bei der Verkabelung
    • Keine geschirmten Kabel nötig
    • Keine oder sehr kurze Motorkabel
    • Optimale EMV-Eigenschaften
  • Motornahe Inbetriebnahme möglich
    • Besonders vorteilhaft für weitläufige Anlagen
    • Vorteile bei modularen und mobilen Systemen
  • Einfache Wartung
  • Schnelle Inbetriebnahme dank Vorkonfigurierung im Werk
  • Veränderungen und Erweiterungen im Anlagendesign jederzeit möglich
  • Geringere Kosten für das Anlagendesign
  • Reduzierung der Anlagenkomplexität
  • Erhöhung der Effizienz des gesamten Antriebssystems