Technik & Trends

Intelligente Bewegung mit IC-Antrieben

Die Verwendung von elektrischen Linearantrieben mit integrierter Steuerung in der Automation von Industrie- und Landmaschinen bietet viele Vorteile. Sie sind nicht nur wartungsfrei, sondern es sind vor allem die einfache Montage und die Präzision in der Bewegung, die beim Einsatz von IC-Antrieben am meisten überraschen. Erfahren Sie hier, wie es funktioniert.

Elektrische Linearantriebe mit IC-Option

Basic - Ein- und Ausfahren ohne Steuerung

Alle Linearantriebe mit IC-Option besitzen eine elektronische H-Brückenschaltung. Diese ermöglicht es, den Antrieb auch ohne eine externe Steuerung ein- und auszufahren. Ein einfacher Schalter oder der direkte Anschluss an eine SPS-Steuerung reichen aus. Das spart Kosten und vereinfacht die Installation. Bereits in der Basic Variante ist eine Temperaturüberwachung und ein Überlastschutz möglich.  
Erfahren Sie hier wie einfach die Integration von Linearantrieben von LINAK ist

 

Elektrische Linearantriebe mit IC-Option

Advanced - Konfiguration über PC mit Bus-Link Software

Die Variante “Advanced” bietet darüber hinaus die Möglichkeit, den Antrieb direkt mit einem PC zu verbinden und mit Hilfe der BusLink Software zu konfigurieren. Der Nutzer kann mit dieser Software verschiedene Parameter wie zum Beispiel die Stromabschaltung, virtuelle Endstopps oder eine Auswahl verschiedener Optionen zur Lagerückmeldung am Antrieb einstellen. Ebenso interessant ist das Auslesen von Lebensdaten des Antriebs.

 

Elektrische Linearantriebe mit IC-Option

Parallel - Parallel Ein- und Ausfahren ohne zusätzliche Steuerung

Wenn mehrere Antriebe parallel verfahren sollen, ist die Variante ‚Parallel‘ die richtige Wahl. Bis zu acht baugleiche IC-Antriebe lassen sich miteinander kombinieren und parallel ein- und ausfahren. Eine zusätzliche Steuerung oder Verkabelung ist nicht notwendig. Die Antriebe kommunizieren direkt miteinander über ein eigenes BUS-System.

 

Elektrische Linearantriebe mit IC-Option

BUS - Einbindung in zahlreiche BUS-Systeme

Schließlich bietet LINAK eine individuelle BUS-Variante der IC-Antriebe. Mit dieser Option stehen dem Entwickler uneingeschränkte Konfigurations- und erweiterte Überwachungsfunktionen zur Verfügung, mit dem zusätzlichen Vorteil der BUS-Kommunikation. LINAK liefert IC- Aktuatoren je nach Wunsch entweder mit CANbus SAE J1939, LINbus oder Modbus RTU RS485. Linearantriebe mit BUS-Schnittstelle kommen vor allem in anspruchsvollen Anwendungen im Fahrzeugbau, in der industriellen Automation oder im Agrarbereich zum Einsatz.

  • Möglichkeit der Datenverarbeitung bzw. Auslese
  • Individuell regelbar via Schnittstelle für anspruchsvolle Bewegungsabläufe
  • Bedienung / Integration i.d.R. via übergeordnetem Steuerungssystem
Erfahren Sie hier mehr über die BUS-Schnittstellen
 
Integrierte Steuerung

Die integrierte Steuerung beruht auf der bekannten H-Brücken-Technik mit Umpolung.

 

Das sagen Anwender:


„Wir haben den Antrieb dank IC-Funktion so konfigurieren können, dass die Kraft ausreichend ist, um die Schlacke in den Verbrennungsresten aufzubrechen, aber nicht so groß, um die Mechanik der Kippvorrichtung zu beschädigen.“
Dipl.-Ing Dominik Kieslinger, Produktentwickler, Fröling Heizkessel- und Behälterbau Ges.m.b.H. in Grieskirchen, Österreich

 

Erfahren Sie mehr zur Lagerückmeldung

Mit der Lagerückmeldung gibt ein Linearantrieb präzise Auskunft über seine Lage. Diese Information ist in den meisten Anwendungen unerlässlich, um eine optimale Leistung zu erreichen.

IC-Antriebe werden mit verschiedenen integrierten Rückmeldungsarten angeboten, die das schnelle und einfache Auslesen ihrer Lage erlauben:

Relative Positionierung

Die relative Positionierung ist eine zählbasierte Lagerückmeldung – als würde man auf eine Leiter steigen und die Sprossen zählen, statt einfach nur nach unten zu schauen. Dies ist vor allem bei Anwendungen nützlich, bei denen kontinuierlich Kraft aufgebracht wird, um zu verhindern, dass der Linearantrieb sich auch nur um einige Millimeter bewegt, wenn die Stromversorgung abgeschaltet wird und er dadurch seine Fähigkeit zur präzisen Lagerückmeldung verliert. Falls dies passiert, muss der Linearantrieb zum erneuten Kalibrieren bis an das physische Ende der Hublänge aus- bzw. eingefahren werden.

Rückmeldungsarten:

  • Einzel-Hall
  • Dual-Hall

Absolute Positionierung

Die absolute Positionierung ist eine mechanisch gespeicherte Position, an der sich der Linearantrieb stets an seine Lage erinnern kann. Sie ist eine gute Wahl, wenn bei Ihrer Anwendung die Stromversorgung gelegentlich unterbrochen wird. Auf diese Art und Weise hat der Linearantrieb die tatsächliche Position noch gespeichert, wenn er wieder mit Strom versorgt wird.

Rückmeldungsarten:

  • Mechanisches Potentiometer
  • Analog 0-10 V und 4-20 mA
  • PWM
  • Endstoppsignale
 

In diesem Video erklären unsere Linearantrieb-Experten die Optionen zur Lagerückmeldung bei Linearantrieben mit integrierter Steuerung und wie Sie diese jeweils nutzen können, um die beste Steuerlösung für Ihre Anwendung zu erhalten.

 

Lesen Sie mehr

Nutzen Sie die Konfigurationsmöglichkeiten bei IC-Antrieben, um die Bewegung des Linearantriebs an Ihre Anwendung anzupassen.

Erfahren Sie mehr zur Konfiguration der Linearantriebe

Die folgenden Parameter können konfiguriert werden:

  • Rückmeldungsarten und Skalierung
    • Ein IC-Antrieb kann dem Steuersystem des Benutzers eine Rückmeldung über seine Lage geben. Dafür stehen verschiedene Rückmeldungsarten zur Auswahl. Nach der Entscheidung über die Rückmeldungsart können Rückmeldungswerte definiert werden, zum Beispiel ein Rückmeldungsstrom zwischen 4 und 20 mA. In diesem Fall würde die Rückmeldung mit einem Strom von 4 mA erfolgen, wenn der Linearantrieb eingefahren ist, und mit 20 mA, wenn er ausgefahren ist. Die Lagerückmeldung basiert auf Impulsen; die Qualität des Ausgangssignals wird als Auflösung bezeichnet. Einer Faustregel zufolge bedingt eine kleine Spindelsteigung eine hohe Auflösung und somit eine genauere Lagerückmeldung. Wenn ein virtueller Endstopp auf dem Hubweg festgelegt wird, sorgt die IC für die Skalierung der Lagerückmeldung. Muss zum Beispiel der Linearantrieb in einer bestimmten Anwendung bei 50 % Hubweg stoppen, muss das Ausgangssignal bereits an dieser Position eine Stromstärke von 20 mA aufweisen und nicht erst am physischen Ende des Hubwegs.
  • Virtuelle Grenzen
    • Virtuelle Grenzen können sowohl für die eingefahrene als auch die ausgefahrene Position festgelegt werden. Wenn der Linearantrieb ein Laufsignal empfängt, wird er sich nur bis zum virtuellen Endstopp bewegen. Dies ist besonders nützlich, wenn der Linearantrieb im Prototyping eingesetzt wird. Es ist ebenfalls sinnvoll bei Anwendungen, bei denen die Hublänge gelegentlich angepasst werden muss.
  • Soft-Start und Soft-Stopp
    • Soft-Start und Soft-Stopp bewirken, dass der Linearantrieb langsam auf seine Höchstgeschwindigkeit beschleunigt bzw. langsam bis zum Stillstand abbremst. Dies trägt zu einer längeren Lebensdauer des Linearantriebs bei und stellt einen gleichmäßigen Betrieb der Anwendung sicher. Soft-Start und Soft-Stopp können bis auf Millisekunden genau konfiguriert werden. Der Wert ist standardmäßig auf 300 ms eingestellt (sofern nichts anderes vorgegeben wurde), kann aber in einem Bereich von bis zu 30 Sekunden neu konfiguriert werden.
  • Stromgrenzwerte
    • Stromgrenzwerte können sowohl für das Ein- als auch das Ausfahren eingestellt werden. Temperaturschwankungen können die Stromaufnahme des Linearantriebs beeinflussen. Die integrierte Steuerung handhabt dies intelligent mit zwei verschiedenen voreingestellten Stromgrenzwerten, abhängig von der Umgebungstemperatur. Diese Grenzwerte können gemäß den Anforderungen der jeweiligen Anwendung eingestellt werden.
  • Einstellbare Geschwindigkeit
    • Die Geschwindigkeit des Linearantriebs ist auf 100 % voreingestellt. Sie kann als Prozentsatz der Höchstgeschwindigkeit eingestellt werden. Wir empfehlen einen Wert zwischen 50 und 100 % einzustellen, da niedrigere Werte zu einer verminderten Leistung führen könnten.
 

BusLink

Alle Parameter können mit der LINAK® BusLink-Konfigurationssoftware überwacht und eingestellt werden.
Nur bei ausgewählten IC-Antrieben

 

Lernen Sie in dieser Anleitung, wie Sie Ihren LINAK IC-Antrieb konfigurieren, oder sehen Sie sich das Video unten an, in dem unsere Linearantrieb-Experten die Funktionalitäten von BusLink erklären.

 

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