MSF Vathauer Mit verlustarmer Energierückführung in Richtung Industrie 4.0

Neues aus Detmold: Auf der Hannover Messe 2014 präsentierte MSF Vathauer ein Energierückgewinnungssystem für verkettete Förder-, Intralogistik- und Sortieranlagen im Zusammenhang mit Industrie 4.0 Lösungen in der Antriebstechnik. Das "Energy-Recovery-System" (ERS) wurde gemeinsam von MSF Vathauer, der Ostwestfalen-Lippe und der Universität Paderborn im Rahmen des "it's OWL"-Verbunds entwickelt.

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MSF-Vathauer Antriebstechnik GmbH & Co. KG

Das Energierückgewinnungssystem stellt, laut MSF Vathauer, den nächsten Schritt zu Industrie 4.0 dar und bringt sowohl neue Industrie 4.0 Lösungen wie auch bereits bestehende Lösungen auf ein neues technologisches Level. Intelligente Antriebstechnik mit Diagnose- und Kommunikationsfähigkeiten sowie mit Auswertung und Verarbeitung von Messwerten und Signalen zur Prozesssteuerung werden unter der Konzeption der Motorsteuereinheit "Field Drive System", basierend auf dem "Field Power Energiesystem" der Firma. Weidmüller zusammengefasst. Das Energy-Recovery-System ist Teil dieser Konzeption und fokussiert auf die Rückgewinnung elektrischer Energie aus kinetischer Energie.

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Wirkungsgrad von 98,5 Prozent

Beim Betrieb elektrischer Anlagen entsteht generatorische Energie, wenn der betriebene Motor schneller läuft als sein treibendes Netz. Bislang war eine direkte Nutzung der zurückfließenden Energie ohne Verluste nicht möglich. Nach intensiver Entwicklungszeit und Erprobung ist es MSF Vathauer Antriebstechnik mit lokalen Forschungseinrichtungen wie der Hochschule Ostwestfalen-Lippe (Labor für Leistungselektronik und elektrische Antriebe, Prof. Dr-Ing. Holger Borcherding) und der Universität Paderborn (Fachbereich Leistungselektronik und elektrische Antriebstechnik, Prof. Dr-Ing. Joachim Böcker) gelungen, das neuartige und intelligente Verfahren „Energy-Recovery-System“ zu realisieren. Das Besondere des Systems liegt darin, dass die zurückgewonnene elektrische Energie durch das Energy-Recovery-System direkt und ohne Zwischenspeicherung der Anlage wieder zur Verfügung gestellt wird. Durch den Einsatz neuer Technologien wird ein Wirkungsgrad von 98,5 Prozent erreicht.

Rückwirkungsfrei ohne großen Umbau

Das Energy-Recovery-System wird zusätzlich für die Energieoptimierung von Altanlagen eingesetzt, um über den Grundgedanken vorhandener EU-Richtlinienverordnungen für Elektromotoren hinauszugehen. Nicht nur einzelne Komponenten finden Berücksichtigung, sondern die ganzheitlichen Produktionsprozesse werden betrachtet. Dadurch können Alt- und Bestandsanlagen energetisch ganzheitlich saniert werden. Die Nachrüstung geschieht dabei vollständig rückwirkungsfrei, so dass Anlagenbetreiber keinerlei nennenswerte Umbaumaßnahmen tätigen müssen.

Der Haupteinsatzbereich liegt im Bereich großflächiger, fördertechnischer Verbundanlagen, in denen sowohl elektrische dynamische Mehrachssysteme wie auch eine Vielzahl von elektrischen Einzelantrieben den Transport von Stückgütern managen. Darüber hinaus ist das Produkt durch seine gute Skalierbarkeit in nahezu allen Anwenderbranchen der elektrischen Antriebstechnik einsetzbar, um die Energieeffizienz durch Energierückgewinnung zu verbessern.

Die Motorsteuereinheit „Field Drive System“, welche sowohl das Energy-Recovery-System als auch alle dezentralen Motorstarter und Frequenzumrichter mit dem integrierten Energiebussystem Field Power enthält, wird dezentral an Maschinen und Anlagen installiert. Durch den Einsatz des integrierten Energiebussystem Field Power werden Antriebskomplexität, Installationszeiten, Projektdurchlaufzeiten, Anlagenstillstandszeiten und Fehleranfälligkeiten reduziert. Darüber hinaus werden Anlagenverfügbarkeiten, Anlagenflexibilität und die Freiheitsgrade in der Auswahl der Signalbussysteme in den Anlagen erhöht.

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