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Elektroautomation

Steuerungen - Gut skalierbar und leistungsstark - so präsentiert sich die Motion-Control-Steuerung von SEW. Zusammen mit der neuen Version des Programmmoduls Multimotion und dem umfangreichen Servoantriebs-Portfolio des Antriebsherstellers erhalten Maschinenbauer so eine durchgängige Lösung für die Bereiche Handling und Verpackung.

29. März 2012

Schnelle Bewegungen benötigen auch eine schnelle und präzise Steuerung. SEW-Eurodrive hat daher sein Produktportfolio im Bereich der IEC61131-3-konformen Motion-Control-Steuerungen um die Movi-PLC-power erweitert, mit der sich zentral gerechnete High-End-Motion-Control-Anwendungen durchführen lassen. Sie kann gleichermaßen als Mastermodul für das modulare Servoantriebssytem Moviaxis oder als Kompaktsteuerung zusammen mit dem Applikationsumrichter Movidrive B eingesetzt werden. Auch Funktionen wie Kurvenscheiben oder elektronisches Getriebe und 3D-Robotikfunktionen mit bis zu acht Freiheitsgraden können auf einer Steuerung ablaufen.

Der verwendete Mikroprozessor Core 2 Duo von Intel sorgt für hohe Rechenleistung und kurze Reaktionszeiten. So lassen sich bis zu 64 Achsen in einer Millisekunde bearbeiten, wobei auch sehr anspruchsvollen Anwendungsprogrammen genügend Rechenleistung zur Verfügung steht. Ausgestattet mit dem Systembus SBusplus (Onboard-Ethercat) wird sie taktsynchron an die Antriebe weitergegeben. Damit wird der gesamte Antriebsstrang innerhalb einer Millisekunde bearbeitet.

Eine C-Fast-Speicherkarte für Firmware, Applikation und Anwendungsdaten kombiniert den einfachen Gerätetausch mit dem extrem schnellen Zugriff, den man ansonsten nur von Festplatten kennt. Um an Fremdsteuerungssysteme anbinden zu können, stehen Varianten mit Profibus, Profinet, Ethernet/IP und Modbus TCP zur Verfügung. Durch das Zustecken einer zweiten C-Fast-Karte lässt sich das System auch mit Windows 7 Embedded erweitern. Somit sind Motion und Logic Control sowie Visualisierung auf einem System integriert. Die hohe Grafikleistung lässt auch eine 3D-Visualisierung flüssig ablaufen und bietet damit die Möglichkeit, Maschinenvisualisierung wesentlich intuitiver zu realisieren.

Mit an Bord: Diagnose- und Programmiertools

Externe Peripheriegeräte wie Tastatur, Maus und Drucker lassen sich an insgesamt neun USB-Schnittstellen anschließen. Über eine DVI-Schnittstelle lässt sich ein externer Monitor hinzufügen. Dabei kann ein Touchmonitor von SEW-Eurodrive eingesetzt werden, ebenso ein beliebiger Fremdmonitor. Für größere Distanzen zwischen Controller und Monitor besteht die Möglichkeit, Thin Clients zu verwenden. Selbstverständlich hat das Betriebssystem Windows 7 keinerlei Einfluss auf das Echtzeitverhalten. So kann man beliebige Programme unter Windows installieren, während die Maschinensteuerung läuft.

Selbst ein Reboot des Windows-Systems wirkt sich nicht auf den Motion Control- und Steuerungsteil aus.

Als Engineering-Software eignet sich wie bei allen Motion-Control-Steuerungen von SEW Movitools Motion Studio. Die Software kann entweder auf einem beliebigen Engineering-PC ausgeführt werden oder man nutzt eine auf der Windows-C-Fast-Karte installierte Version. Die hohe Rechenleistung ermöglicht es, die komplette Engineeringumgebung einschließlich der 3D-Kinematiksimulation auf der Movi-PLC-power auszuführen. Damit können auf Wunsch an jeder Maschine die erforderlichen Engineeringtools für Diagnose und Programmierung in die Steuerung integriert werden – ideal zur schnellen Fehlersuche im Störungsfall.

Gleichzeitig mit der Motion-Control-Steuerung hat SEW auch das Programmmodul Multimotion in der erweiterten Version 1.1 auf den Markt gebracht. Es ist als Add-In für die Engineeringsoftware Movitools Motion Studio verfügbar und umfasst eine grafische Konfigurations- und Diagnoseplattform sowie eine optimierte Projektvorlage für synchronisierte Anwendungen wie man sie etwa in Verpackungsmaschinen hat. Mit einem erweiterten Kinematikpaket lassen sich Kurvenscheiben- und Robotikanwendungen nun auf einer Plattform realisieren. Dank der grafischen Konfiguration und Diagnose kann man Robotikapplikationen jetzt genauso einfach bedienen wie Kurvenscheibenanwendungen.

Als Neuheit stehen jetzt auch spezielle Bahnplanungs-Algortithmen zur Verfügung. Beim Einsatz einer Scara-Kinematik besteht außerdem die Möglichkeit, den »Ellenbogen« während des Umsetzvorgangs ruckfrei und ohne anzuhalten auf die andere Seite umzuklappen. So lässt sich der Arbeitsraum deutlich erweitern, etwa wenn Hindernisse zu einer Kollision des Roboterarms führen würden. Dank der hohen Rechenleistung des Motion-Controllers Movi-PLC-power arbeitet das System zur Laufzeit sehr fein angepasst und vorausschauend, um Drehzahlüberschreitungen zu vermeiden. Dadurch werden die programmierten Bahnen in kürzester Zykluszeit abgefahren.

Simulation erleichtert die Inbetriebnahme

Um die Inbetriebnahmezeiten weiter zu verkürzen, hat SEW eine 3D-Simulation als direkten Bestandteil in das neue Programmmodul eingebaut. Die gesamte Konfiguration kann komplett grafisch erstellt werden. Diese Daten werden nicht nur für das Kinematikmodul, sondern auch für die Simulation verwendet. Dadurch erscheint in der Simulation automatisch ein maßstabsgetreuer Roboter mit den entsprechenden Koordinatensystemen. Umfangreiche Messfunktionen ermöglichen es, abgefahrene Bahnkurven ohne reale Mechanik zu überprüfen. Zusätzlich wurde die Funktionalität im Bereich der Profilgeneration erweitert.

Neben den technologischen Neuerungen hat SEW vor allem für Serienmaschinenkunden eine neue Bibliotheksverwaltung in das Programmmodul Multi Motion eingefügt. Damit können verschiedene Achskonfigurationen eines Maschinentyps komfortabel in einer Bibliothek abgelegt werden. Hieraus kann man einfach die passende Konfiguration der nächsten Maschine dieses Maschinentyps zusammenstellen. Auf diese Weise lassen sich die Konfigurationsvarianten eines Maschinentyps komfortabel handhaben und die Inbetriebnahme verkürzen.

HMI: Halle 15, Stand F10

Erschienen in Ausgabe: 02/2012