Automatisierungslösung für modernen Beton

Concrete Canvas: Geringer Verdrahtungsaufwand und Sicherheitsfunktionen direkt im Antrieb

Durch die Installation von Servo Drives mit integrierter funktionaler Sicherheit, HMIs und Steuerungen von KEB Automation hat „Concrete Canvas Ltd“ die Kosten für die Installation der Verdrahtung in seiner neuen Produktionslinie gesenkt. So verfügt das britische Unternehmen über eine größere Flexibilität im Hinblick auf zukünftige Erweiterungspläne für Maschinen und zusätzliche Linien.

Concrete Canvas mit Sitz in Pontyclun, Wales, ist Hersteller des Produkts „Concrete Canvas“. Bei dieser neuen Materialtechnologie handelt es sich um einen flexiblen, Beton-Verbundstoff, der in Verbindung mit Wasser aushärtet und eine dünne, langlebige und wasserdichte Betonschicht bildet. Im Wesentlichen ist das Produkt „Beton auf einer Rolle“. Aufgrund der gestiegenen Nachfrage nach seinen Produkten erwarb das Unternehmen ein neues Werk. Die durchgängige Produktionslinie für den neuen Prototyp des Walzprodukts umfasst eine Vielzahl von Maschinen, Anlagen und automatisierten Systemen.

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Quelle: Concrete Canvas Ltd

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Lösung mit Servo Drive, Steuerung und HMI – einfach zu verwalten mit einer Entwicklungssoftware-Plattform

Graham Rose, Engineering Manager bei Concrete Canvas, ist für die Entwicklung der neuen Produktionslinien verantwortlich. Er erklärt: „Die Prototyp-Produktionslinie ist ziemlich komplex. Es gibt viele verschiedene Maschinen mit Teilen, die mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten bewegt werden müssen. Wir begannen daher mit der Suche nach einem geeigneten Lieferanten von Antrieben, der diese Art von Anwendung bewältigen kann. Die Antriebe mussten flexibel und leicht erweiterbar sein, damit die Linie und die einzelnen Maschinen in Zukunft einfach und schnell erweitert werden können, und zwar mit möglichst wenig Schaltschrankverdrahtung. Eine weitere Schlüsselanforderung war für uns die Sicherheit. Deshalb wollten wir Antriebe mit eingebauter funktionaler Sicherheit“.

Antriebe mit integrierter funktionaler Sicherheit

Die Antriebslösungen von KEB erfüllen die Kriterien von Concrete Canvas. Laut Graham Rose sind rund zehn Servo Drives COMBIVERT S6 und einige Drive Controller COMBIVERT F6 von KEB in der Produktionslinie im Einsatz. „Die Antriebe mit geringerer Leistung erfüllen in der Regel leichtere Aufgaben wie den Transport des Bahnmaterials, während die größeren Antriebe die Förderer und Mischer für den Zement, den Hauptprozessabschnitt der Bahnformung und die Mittelwickelmaschine steuern sowie allgemeine Positionierungs- und Steuerungsaufgaben übernehmen. Einige der Antriebe sind so miteinander verbunden, dass sie synchron arbeiten, was bei der Steuerung der Sollwerte für die Liniengeschwindigkeit und die komplizierten, unterschiedlichen Spannungen des Bahnmaterials von entscheidender Bedeutung ist“, fügt Rose hinzu. Auf der Linie werden eine Vielzahl von Elektromotoren eingesetzt, darunter Synchron- und Asynchronmotoren, Permanentmagnetmotoren und Servomotoren. Der COMBIVERT S6 kann diese Art von Motoren – mit oder ohne Geber – antreiben.

„Im Hinblick auf die Sicherheit müssen einige der Antriebe in der Lage sein, mit kontrollierten Geschwindigkeiten abzubremsen oder herunterzufahren, daher verwenden wir bereits einige der Sicherheitsfunktionen der Antriebe. In Zukunft, wenn die Linie erweitert wird, werden wir sehr viel mehr verwenden, da wir mehr Sicherheitssysteme in die Linie einführen müssen, einschließlich Sicherheitstüren, Lichtvorhänge und sichere Verriegelungsschalter. Mit KEB-Antrieben können wir diese Erweiterung schnell und einfach umsetzen, indem wir die KEB COMBIVIS 6 Entwicklungs-Softwareplattform nutzen“, erklärt Rose.

Intelligenter Controller und HMIs

Concrete Canvas installierte auch einen C6 SMART Controller von KEB zur Steuerung und Verwaltung aller Automatisierungs- und Sicherheitsprogramme. Der C6 SMART ist perfekt auf die Laufzeitumgebung und Echtzeitfähigkeit zugeschnitten und verfügt über einen leistungsstarken Prozessor zur Ausführung komplexer Automatisierungsaufgaben.

Die Bediener an der Linie profitieren auch von der Verwendung von KEB-HMIs, die es ihnen ermöglichen, Sollwerte an den Maschinen zu ändern oder zu steuern, die gesamte Linie oder einzelne Maschinen zu visualisieren und sich wichtige Produktionsparameter und Leistungsindikatoren anzusehen.

„Unsere Umgebung hier ist der digitale Feldbus und EtherCAT, so dass ich in Zukunft die Maschinen einfach und schnell um Sicherheit und Funktionalität erweitern kann, und zwar mit einer reduzierten Verdrahtung. Die COMBIVIS 6 Software ist von entscheidender Bedeutung, da sie es uns ermöglicht, den Antrieben schnell neue Sicherheitsfunktionen hinzuzufügen und unseren Ingenieuren eine gemeinsame Plattform für die Entwicklungsumgebung bietet“, so Rose.