Vi lägger all vår passion för teknik i att utveckla de bästa lösningarna för våra kunder. Behöver du råd om en specifik tillämpning?

Kontakta oss nu
Kund: EMAG Maschinenbau GmbH

Plats:
Modell på SPS 2018

Bransch:
Verktygsmaskinstillverkning

Användningsområde:
Portrobot

Kontaktformulär SEW-EURODRIVE Globalt SEW-EURODRIVE Sverige

När du aktiverar postnummersökningen överförs data till USA av Google. För mer information, se vår integritetspolicy.

Projektet i korthet

  • Kund: EMAG Maschinenbau GmbH
  • Plats: Modell på SPS 2018
  • Bransch: Verktygsmaskinstillverkning
  • Användningsområde: Portrobot

Mer om EMAG:

  • Grundades 1867 i Bautzen, Sachsen, som ett järngjuteri och maskinverkstad
  • Återupprättades i Eislingen, Baden-Württemberg, 1952 för tillverkning av svarvar och specialmaskiner
  • Huvudkontor: Salach, Baden-Württemberg (sedan 1969)
  • Över 3 000 anställda världen över
  • Optimering av materialflödet inom intralogistiken
  • Att rusta uppkopplade system för framtiden under benämningarna flexibilitet, kommunikation och tillförlitlighet
  • Automatisk detektering av produkter, säkert grepp och snabb transport till destinationen
  • Portalsystem utan de vanliga energikedjorna
  • Betydande energibesparing
  • En stark partner för all automationsteknik
  • Optisk och induktiv signal- och kraftöverföring
  • Flera robotar CAN röra sig i stort sett fritt längs samma horisontella sträcka
  • MOVITRANS ® induktivt energiöverföringssystem med decentraliserad TES-matningsmodul
  • Kortvariga energibehov utförs genom matning med DPS-energilagringssystem
  • Dataljusbarriärer för EtherCAT®-protokollet för realtids-Ethernet
  • Interpolerade börvärden överförs från den centrala SEW-styrenheten till de fyra servoförstärkarna i den rörliga SEW-skåpet med 1 ms intervall
  • MOVI-C® CONTROLLER ® styrenhet för beräkning av den komplexa robotrörelsestyrningen
  • Central styrning för säkerhet för alla robotar och maskinen som helhet
  • Systemlösning från en enda källa
  • Stor frihet när det gäller logistikprocesser
  • Mindre buller
  • Minskat slitage
  • Förbättrad dynamik
  • Mindre utrymme krävs för monteringen
  • Förhindrar kabelbrott
  • Inga begränsningar av cykelfrekvensen
  • Enkelt datautbyte
  • Enkel programmering av styrningen
  • Hög informationsdensitet
  • Idealiska villkor för diagnostik och felsökning
  • Stor energibesparing
  • Ökad flexibilitet och produktivitet
För några år sedan började vi därför utveckla våra egna automatiseringslösningar med målet att kunna möta kundernas krav så flexibelt som möjligt. Vi är dock i första hand en verktygsmaskinstillverkare, så vi beslutade oss för att söka en stark partner som kunde hjälpa oss att vidareutveckla denna automatiseringsteknik. Vi behövde framför allt stöd inom el- och styrning. Det tog inte lång tid för oss att välja SEW-EURODRIVE. De två företagen har ju trots allt ett förtroendefullt affärsförhållande som sträcker sig många år tillbaka. Jag är mycket glad över att vi redan kunde presentera ett första resultat av detta samarbete på SPS 2018, där EMAG utvecklade de mekaniska komponenterna och SEW-EURODRIVE stod för all effekt-, el- och styrningsteknik.
Ronald Matzig, Key Account Manager för SEW-EURODRIVE hos EMAG
Vi drar av delar av maskinerna från kedjan, vilket frigör tillhörande resurser och gör systemen som helhet mer flexibla och produktiva inför framtiden. Det eliminerar också behovet av en separat enhet för styrning i varje robot.
Klaus Just, chef för systemplanering hos SEW-EURODRIVE

Inom maskinteknikens intralogistik är portrobotar den beprövade standardlösningen för materialflödet mellan maskiner eller produktionscentra. Vanligtvis används släpkedjor för att leda ström- och datakablar.

Vår banbrytande innovation för kartesiska robotar gör nu slut på dessa oflexibla energikedjor som tar upp mycket utrymme. Detta är möjligt tack vare en intelligent systemlösning med optisk och induktiv signal- och kraftöverföring .

Så här intelligent kan en intralogistiklösning med portrobot vara: Fri horisontell rörelse för flera robotar på samma rutt banar väg för logistikprocesser som skulle vara praktiskt taget omöjliga med energikedjor. Till och med överlappande avsnitt är möjliga med denna lösning.

Energikedjor måste däremot röra sig kontinuerligt tillsammans med systemet, vilket skulle kräva att betydligt större viktar hålls i rörelse. Detta skulle generera mer buller, orsaka betydande slitage och påverka systemdynamiken negativt. Den resulterande friktionen skulle också göra energiförbrukningen onödigt hög, så det är lika bra att den nya lösningen gör allt detta till ett minne blott hos EMAG.

Det induktiva energiöverföringssystemet MOVITRANS ® och den decentraliserade matningsmodulen TES gör utformningen av vår systemlösning för portrobotar exceptionellt smart. Det finns inte längre några begränsningar vad gäller byggutrymme, slitage, energiförbrukning eller eventuella kabelbrott . Frihet och utmärkt dynamik har ersatt begränsade cykelfrekvenser som den nya standarden. Vår modulära maskinautomatisering stöder nu en överföringseffekt på mellan 3 och 8 kW.

EMAG är särskilt nöjda med automatiseringslösningens energibalans. Även om accelerationen på den horisontella axeln i sig kräver över tre kilowatt effekt, förbrukar roboten mindre än 500 watt via MOVITRANS ® -pickupen under hela lastcykeln.

Tricket här är att den decentraliserade MOVI‑DPS ® lagringslösningen tillgodoser applikationens kortsiktiga energibehov. Denna enhet (DPS = Drive Power Solution) är ett kondensatorpaket i två lager som ansvarar för att förse roboten med en mellankretsspänning på 100 V DC .

Men varifrån kommer effekten till denna energilagringslösning? En titt på en portrobot och/eller dess typiska rörelseprofil visar att accelerationsfaser växlar med bromsfaser. Istället för att avleda den regenerativa energin som genereras under bromsfaserna via motstånd – vilket normalt är fallet – använder SEW-EURODRIVE:s lösning den decentraliserade energilagringsenheten för att behålla denna bromsenergi inom processen.

DPS-energilagringssystemet fungerar på samma sätt som en booster när portrobotens drivsystem accelererar robotarna från noll till sex meter per sekund. En enorm mängd energi sparas, eftersom endast mekaniska förluster behöver kompenseras med denna MOVITRANS ® -lösningen behöver endast mekaniska förluster kompenseras . Följaktligen förbrukar systemet totalt endast 500 watt per lastcykel .

Kommunikationen i portroboten sker också utan några medföljande kablar. Istället används en dataljusbarriär för EtherCAT®-realtids-Ethernet-protokollet som en optisk anslutning till de mobila enheterna. Denna dataljusbarriär aktiverar överföringen av drivdata till de mobila enheterna i systemet i kaskader, vilket drar av behovet av en separat styrenhet för varje robot. Varje cykel tar bara en millisekund – med praktiskt taget inga fördröjningar att ta hänsyn till vid överföring av de interpolerbara börvärdena till styrenheterna och/eller vid återföring av ärvärdena.

Den kommunikation som krävs för funktionell säkerhet sker också via EtherCAT®. Alla mobila enheter och maskinen som helhet är anslutna via en central säkerhetsstyrenhet. EtherCAT®-säkerhetsprotokollet Safety over EtherCAT® används för detta ändamål och etablerar direkt kommunikation mellan säkerhetsstyrenheten ochMOVI-C®CONTROLLER.

Denna lösning aktiverar ett enkelt datautbyte mellan de två styrenheterna, förenklar programmeringen och skapar idealiska villkor för diagnostik och felsökning tack vare den höga informationsdensiteten.

Denna tillämpning visar att både en Safety over EtherCAT®-master och en EtherCAT®-dataljusbarriär kan integreras sömlöst i SEW-EURODRIVE:s automationslösningar.

Endast en central styrenhet för upp till fyra mobila robotar: En MOVI-C ® MOVI-C® CONTROLLER från vårt modulära automatiseringssystem MOVI-C ® beräknar den komplexa robotrörelsestyrningen .

Beräkningen av rörelseprofilerna kräver kollisionsundvikande och exakt samordning av de inblandade robotarna, särskilt med tanke på produktiviteten för applikationen som helhet .

Maskinautomatiseringslösningen från SEW-EURODRIVE är så mångsidig att användarna kan reagera snabbt och flexibelt på alla förändringar. Om till exempel en av maskinerna i produktionsnätverket kräver dubbelt så stort materialflöde är lösningen tillräckligt anpassningsbar för att en robot ska kunna tas från portalsystemet och användas för detta ändamål.

Den förbättrade rörligheten hos resurserna kommer att göra ”off-chain”-delar av maskinparken betydligt mer flexibla och produktiva i framtiden.