Eine Publikation der Swissprofessionalmedia AG
Ausgabe 01/2017, 20.01.2017

Dynamische Antriebsregelung

Immer häufiger werden Spritzgiessmaschinen als hybride oder sogar rein elektrische Versionen ausgeliefert. Die elektrischen Antriebe übernehmen das Schliessen genauso wie das Dosieren, Einspritzen und Auswerfen der Form. Induktive Drehgeber von Heidenhain unterstützen die dafür notwendige dynamische Antriebsregelung.

(pi) Die induktiven Drehgeber der Baureihen «ECI/EBI/EQI 1100», «ECI/EQI 1300» und «ECI/EBI 100» von Heidenhain stehen für kleine (1100) oder grosse (1300) Achshöhen in Servomotoren ebenso zur Verfügung wie für Hohlwellenapplikationen (100). Ausserdem stehen Singleturn-Drehgeber (ECI) und getriebebasierende (EQI) oder batteriegepufferte Multiturn-Drehgeber (EBI) zur Wahl. Die Geräte weisen eine Auflösung von 524 288 Positionen pro Umdrehung auf. Eine Ausnahme bildet nur der EBI 1100 mit einer Auflösung von 262 144 Positionen pro Umdrehung.

EMV-sichere und schnelle Datenübertragung

Der Messbereich der getriebebasierenden Multiturn-Drehgeber liegt bei 4096 Umdrehungen, der Messbereich der batteriegepufferten Drehgeber bei 65 536 Umdrehungen. Alle Baureihen übertragen die Daten über die serielle «EnDat 2.2»-Schnittstelle. Sie steht für EMV-sichere und schnelle Datenübertragung und erfüllt dadurch höchste Ansprüche an die Regeldynamik. Ausser durch Performance und Konnektivität, so der Hersteller, zeichnen sich die induktiven Geräte durch einen hohen Arbeitstemperaturbereich bis zu 115 °C und ihre Robustheit aus. Das induktive Abtastprinzip ermöglicht den Verzicht auf eine Rotorlagerung im Drehgeber und entkoppelt somit die Motorwelle vom Drehgeberstator. Mechanische Belastungen auf der Motorwelle werden nicht an den Drehgeberstator weitergegeben.

Trotz des lagerlosen Aufbaus sollen die induktiven Geräte bei Betriebs- und Montagetoleranzen mit gelagerten Geräten konkurrieren können. Für Antriebsachsen mit hohen Vibrationswerten auf den Motorgehäusen stehen Drehgeberausführungen mit einer Vibrationsbelastbarkeit von bis zu 400 m/s² nach «EN 60068-2-6» zur Verfügung. Laut Heidenhain stellen die induktiven Drehgeber dadurch eine hohe Verfügbarkeit der Maschinen bei hoher mechanischer Belastung sicher. Alle Drehgeber sind mit einem internen Temperatursensor, elektronischem Typenschild und elektronischem Speicherbaustein (EEPROM) zur Implementierung einer automatischen Inbetriebnahme ausgestattet.

Strategien für vorausschauende Wartung

Darüber hinaus sind je nach Baureihe weitere Leistungsmerkmale verfügbar wie die Auswertung eines externen Temperatursensors sowie Diagnoseparameter. Die daraus resultierende Überwachung des Betriebszustands unterstützt Strategien für eine vorausschauende Wartung einzelner Antriebsachsen.

Ein weiterer Vorteil der Drehgeber ist ihre konzeptionelle Durchgängigkeit. So kann bei entsprechender Auslegung der Motormechanik zwischen den induktiven und den optisch abgetasteten Drehgebern der Baureihen «ECN/EQN 1100» oder «ECN/EQN 1300» einfach gewechselt werden.


Heidenhain (Schweiz) AG
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Leistungsstarke induktive Drehgeber sorgen bei hybriden oder vollelektrischen Spritzgiessmaschinen für die Regelung der kraftvollen Antriebe. (Bild: Heidenhain)