Motorfeedback-Drehgeber Schnittstellen kein limitierender Faktor mehr

Autor / Redakteur: Michael Scalet / Karin Pfeiffer

Eine einzige Plattform, weniger Motorenvarianten und dazu eine Einkabel-Lösung: Mit der offenen Schnittstelle SCS Open Link und einer neuen Produktfamilie an Motorfeedback-Drehgebern reagiert Kübler auf Trends in der Antriebstechnik.

Firmen zum Thema

Kompakte Motorfeedback-Drehgeber in 36,5 mm für alle Performance-Stufen: die Sendix S36. Sie reduziert Motorenvarianten und standardisiert den mechanischen Anbau.
Kompakte Motorfeedback-Drehgeber in 36,5 mm für alle Performance-Stufen: die Sendix S36. Sie reduziert Motorenvarianten und standardisiert den mechanischen Anbau.
(Bild: Kübler)

Noch kompakter, noch effizienter, noch leistungsfähiger – so klingen die Anforderungen an Antriebshersteller. Die Antriebstechnik befindet sich im Umbruch, und auch für die Sensorik bedeutet das eine neue Herausforderung. So gilt etwa die Kommunikation zwischen Motorfeedback-System und Antriebsregler als ein entscheidender Faktor für die Performance des Antriebssystems, insbesondere bei dynamischen Achsen, gleichmäßigen Geschwindigkeitsregelungen sowie bei der Positioniergenauigkeit.

Bisher entschieden proprietäre Schnittstellen über die Auswahl der Komponenten und nicht die Anforderungen an die Applikationen. Doch Antriebshersteller verfolgen zunehmend eine Second-Source-Strategie, um Kosten und Risiken zu minimieren – und damit sich proprietäre Schnittstellen öffnen. Daraus ergibt sich künftig eine größere Flexibilität und eine verbesserte Kosteneffizienz.

Bildergalerie

Ein weiterer Trend in der elektrischen Antriebstechnik ist die Einkabel-Lösung, die derzeit sicherlich zu den bedeutendsten Weiterentwicklungen gehört. Diese ermöglicht weitere Kosteneinsparungen bei gleichzeitiger Vereinfachung des Antriebssystems, welche auch Vorteile für den Anwender bietet.

Und noch eine Entwicklung zeichnet sich ab: Immer mehr Maschinen- und Anlagenbetreiber fordern vorausschauende Wartung mithilfe intelligenter Datenanalyse, um die Verfügbarkeit und die Zuverlässigkeit von Produktionsanlagen zu steigern. Mit intelligenten Sensoren wird eine schnelle Fehlerdiagnose ermöglicht. Das trägt entscheidend zur Reduktion von ungeplanten Stillstandzeiten beziehungsweise Produktionsausfällen bei. Antriebshersteller stellen sich dieser Aufgabe mit der Entwicklung von Konzepten eines Smart Motors.

Eine Plattform für alle: Motorfeedback-Drehgeber

Vor diesem Hintergrund präsentiert Kübler seine neue Produktfamilie an Motorfeedback-Drehgebern, entwickelt in enger Zusammenarbeit mit weiteren Herstellern von Servomotoren und -umrichtern. Sie basieren auf einer Plattform, die eine Vielzahl an Möglichkeiten und Vorteilen für Servomotoren mit sich bringt.

Die Besonderheit der neuen Drehgeber Sendix S36 Motor-Line ist die kompakte Baugröße von 36,5 mm bei einer gleichzeitig maximalen Auflösung von 2.048 SinCos/Umdrehung oder 24 Bit volldigital. Der Vorteil: Mit nur einer Baugröße werden mehrere Performance-Stufen realisiert, wo bisher mindestens zwei verschiedene Drehgeber-Baugrößen von beispielsweise 36 mm und 58 mm nötig waren. Die mechanische Anbindung zwischen Motor und Drehgeber ist unabhängig von der gewünschten Performance-Stufe. Der Sendix S36 vereint dies in einer kompakten Baugröße, und somit ergibt sich eine Reduktion der Motorenvarianten. Die mechanische Anbindung wird dadurch standardisiert.

Für die Standardisierung steht eine Konus- oder Sacklochwelle mit unterschiedlichen Drehmomentstützen zur Verfügung. Der Antriebshersteller gewinnt dadurch Flexibilität in der Auswahl der mechanischen Anbindung und erhält den geeigneten Drehgeber für Servomotoren. Auch im Hinblick auf die Funktionale Sicherheit ergibt sich eine breitere Auswahl. Je nach Präferenz von Konus- oder Sacklochwelle ermöglicht sie dem Antriebshersteller, die entsprechende mechanische Anbindung für sein Sicherheitskonzept frei zu wählen.

Mit dem Plattformkonzept ergibt sich eine Vielzahl an möglichen elektrischen Schnittstellen. Die Drehgeber Sendix S36 Motor-Line stellt Kübler mit folgenden zur Verfügung: RS485 + Sin/Cos, BiSS, BiSS Safety, BiSS Line (Einkabel-Lösung), SCS Open Link (Einkabel-Lösung). Die elektrische Schnittstelle ist damit nicht mehr der limitierende Faktor.

Antriebstechniker wissen, dass es bei Applikationen mit Servomotoren auch die Anschlusstechnik zu beachten gilt. Bei hohen Schock- und Vibrationswerten kann sich die Steckverbindung am Drehgeber lösen – eine potenzielle Fehlerquelle. Kübler hat deshalb ein Steckerkonzept gegen das Lösen des Steckverbinders am Drehgeber auch in harten und rauen Umgebungen entwickelt. Auch hat Kübler das mechanische Getriebe für die MFB weiterentwickelt. Im Fokus stehen Kompaktheit, Zuverlässigkeit und Langlebigkeit. Entscheidend ist bei Servomotoren, dass ein Multiturn-Drehgeber die gleichen Abmessungen wie ein Singleturn-Drehgeber aufweist, damit bleibt das Motorendesign wie es ist.

Die Motorfeedback-Drehgeber bieten einen stabilen und robusten Lageraufbau. Drehgeber mit dem sogenannten Safety-Lock haben verblockte, formschlüssige Lager und eine spezielle Montagetechnik. Hierdurch verzeihen sie Montagefehler und Wellenbelastungen, wie sie durch Temperaturausdehnungen oder Vibrationen entstehen können.

Drehgeber mit Extras machen Motoren smart

Und wenn es um den Trend Smart Motor geht: Die neuen Motorfeedback-Drehgeber stellen neben den klassischen Informationen wie Position und Geschwindigkeit auch Funktionen wie Elektronischen Datenblatt (EDS) und Condition Monitoring zur Verfügung. Möglich ist auch die Anbindung von zusätzlichen Sensoren wie etwa Temperatursensoren, die der Messung der Wicklungstemperatur dienen und über das volldigitale Protokoll der Einkabel-Technologie an den Servoumrichter übertragen wird. Die Sendix S36 Motor-Line Drehgeber mit Einkabel-Lösung sind also für die Anforderungen von Industrie 4.0 und an den Smart Motor bestens gerüstet.

* *Michael Scalet, Branchenmanager bei Kübler

(ID:44980847)