Mehr Effizienz in der Warehouse-Automation

In Lagerhäusern sind flexible Lagersysteme gefragt, die intelligente, nachhaltige Antriebskonzepte erfordern. Der Antriebsspezialist Nord Drivesystems kennt die Bedürfnisse der Branche genau und bietet eine Vielzahl dynamischer Antriebslösungen.

Für die verschiedenen Anwendungen und Ansprüche in der Lagerlogistik: von der Förder-, Palettier- und Wickeltechnik über Hängebahnen bis hin zu Verschiebewagen und -regalen, bietet Nord innovative Antriebskonzepte. „Gefragt sind vor allem Antriebskonzepte mit integrierter Ethernet-Schnittstelle für die Einbindung in moderne Automationsanlagen,“ erklärt Gernot Zarp, Geschäftsführer von Nord Drivesystems. „Wir bieten servicefreundliche Plug-and-play-Lösungen, die sich zudem durch Predictive-Maintenance- und Condition-Monitoring-Konzepte auszeichnen, um die Anlagenverfügbarkeit zu erhöhen und Stillstände zu vermeiden.“

Effizient auch im Teillast- und Teildrehzahlbereich

Die maßgeschneiderten Antriebslösungen für die Lagerlogistik von Nord stehen für einen optimalen Kompromiss aus Investitions-, Betriebs- und Wartungskosten. Die Antriebseinheiten mit Motoreffizienzklasse IE4 und Systemeffizienzklasse IES2 erreichen speziell im Teillast- und Teildrehzahlbereich exzellente Wirkungsgrade. Mit dem IE5+ Permanentmagnet-Synchronmotor kann sogar eine noch höhere Energieeffizienz erreicht und der Energieverbrauch erheblich gesenkt werden. Sein konstantes Drehmoment über einen weiten Drehzahlbereich ermöglicht zudem eine gezielte Variantenreduzierung. So können administrative Aufwände minimiert und Herstellungs-, Logistik-, Lager- und Serviceprozesse schlanker gestaltet werden.

Unter Ausnutzung der hohen Überlastfähigkeit der Motoren und des großen Verstellbereichs können die Antriebe individuell auf das jeweilige Lastkollektiv der Anlage zugeschnitten werden. Die IE5+ Synchronmotoren sind zudem modular mit allen Getrieben und der Antriebselektronik von Nord Drivesystems kombinierbar. Damit vereinen sie die Vorteile des Baukastens und des höheren Wirkungsgrades mit den Möglichkeiten der Variantenreduzierung – so amortisiert sich die Anschaffung innerhalb von kurzer Zeit.

Energieeffizient und leistungsstark

Über einen breiten Drehmomentbereich erreicht der IE5+ Motor seinen hohen Wirkungsgrad und ist damit optimal für den wirtschaftlichen Betrieb im Teillastbereich ausgelegt. Er bietet eine hohe Leistungsdichte bei geringem Bauraum. So ermöglicht beispielsweise ein Motor der Baugröße 71 bis zu 40 Prozent Platzersparnis gegenüber einem herkömmlichen Asynchronmotor.

Die 71er Baugröße leistet 0,35 bis 1,1 kW mit einem Dauerdrehmoment von 1,6 bis 4,8 Nm, Baugröße 90 bis zu 4,0 kW mit einem Dauerdrehmoment von bis zu 18,2 Nm. Der IE5+ Synchronmotor ist sowohl in belüfteter als auch glatter, unbelüfteter Ausführung verfügbar. Zusammen mit dem dezentralen Frequenzumrichter NORDAC ON bildet der IE5+ eine optimale Systemlösung aus einer Hand, bei der alle Teile nahtlos aufeinander abgestimmt sind.

Der dezentrale Frequenzumrichter NORDAC ON

Der dezentrale Frequenzumrichter NORDAC ON wurde eigens für die Anforderungen der horizontalen Fördertechnik im Warehouse-Bereich entwickelt. In der Ausführung als NORDAC ON+ ist er speziell für das Zusammenspiel mit dem IE5+ Synchronmotor optimiert. NORDAC ON Frequenzumrichter zeichnen sich durch ihr integriertes Ethernet-Interface, ihre Wartungsfreundlichkeit aufgrund der vollständigen Steckbarkeit sowie durch ihre extrem kompakte Bauweise aus – und stellen eine so wirtschaftliche wie intelligente Plug-and-Play-Lösung für IIoT-Umgebungen dar. Sie können direkt auf den Getriebemotor montiert werden und bieten eine Energiesparfunktion im Teillastbereich.

Über seine flexible Ethernet-Schnittstelle ist der NORDAC ON in der Lage, unterschiedliche Protokolle wie EtherCAT, PROFINET oder EtherNet/IP abzubilden. Damit kann auf unterschiedliche Hardware-Varianten verzichtet werden, und Protokollanpassungen lassen sich bequem über Parametereinstellungen des Ethernet-Stacks realisieren. Auch Updates sind schnell und einfach per Ethernet möglich, ein manuelles On-Site-Aufspielen von Firmware an jedem einzelnen Antrieb entfällt. Dadurch wird der Wartungsaufwand vor allem bei großen Anlagen erheblich gesenkt. Dank des Stacks lassen sich zudem weitere Mikrocontroller einsparen, es entsteht weniger Abwärme und die Baugröße des Umrichters wird reduziert. Je kompakter die Einheit aus Umrichter und Motor, desto einfacher ist die Einbettung in eine Förderbandeinheit. Bei kleinen und mittelgroßen Produkt- und Verpackungseinheiten ist das ein klarer Wettbewerbsvorteil.

Umrichter für Leistungen bis 22 kW

Für einen größeren Leistungsbereich bis 22 kW empfiehlt sich der NORDAC FLEX SK 205E. Der kompakte, flexible und energieeffiziente Frequenzumrichter ermöglicht vor allem im Teillastbetrieb Energieeinsparungen. Mit dem Umrichter lassen sich Standard-Asynchronmotoren, hocheffiziente Synchronmotoren sowie Bremsmotoren ansteuern. Er kann antriebsnah im Feld oder motormontiert installiert werden. Der Anschluss von Leistungs- und Datenleitungen lässt sich steckbar ausführen. Das dezentrale System ermöglicht kurze Motor- und Geberleitungen sowie kurze Zuleitungen zu Sensoren. Geberrückführungen lassen sich z. B. für positionsgesteuerte Transportsysteme realisieren. Seine hohe Überlastfähigkeit ermöglicht auch dynamische Bewegungen mit kurzen Start- und Stoppzeiten bzw. einen Taktbetrieb. Die integrierte POSICON-Steuerung gewährleistet eine hohe Genauigkeit in Gleichlauf- und Positionieranwendungen.

Der NORDAC FLEX kann mit Optionsbaugruppen für die Kommunikation mit üblichen Feldbussystemen sowie den Industrial-Ethernet-Dialekten Profinet, EtherCAT, EtherNet IP sowie POWERLINK erweitert und somit leicht in Steuerungssysteme integriert werden. Die Funktionale Sicherheit ist mittels STO realisierbar. Die PROFIsafe-Erweiterung ergänzt zudem die STO-Ansteuerung über Industrial Ethernet mit erweiterten Funktionen wie Safe Direction oder Safe limited speed.

Digitale Tools zur Unterstützung

Für Steuerung und Diagnose der Frequenzumrichter hat Nord verschiedene Tools im Angebot. Die NORDCON APP kann via Bluetooth kabellos mit dem Umrichter kommunizieren. Dazu wird ein Bluetooth-Modul in die serielle Schnittstelle integriert. Alternativ können dort auch Bedienboxen mit numerischer Anzeige oder mit Klartext in zwölf Sprachen eingebunden werden, die die Diagnose sowie das Parametrieren und Steuern des Frequenzumrichters ermöglichen.

Mit der Software-Lösung NORDCON, einem kostenfreien Programm für PC oder Laptop, geht Nord noch einen Schritt weiter. Das Tool ermöglicht neben den üblichen Diagnose- und Steuerungsfunktionen auch ein einfaches Projektdaten-Management sowie die Programmierung der geräteinternen PLC, welche die antriebsnahen Funktionen autark übernehmen kann.

Anwenderfreundliche Systemlösung

Umfassende Systemlösungen für die Warehouse-Branche, die Motor, Getriebe und Antriebselektronik kombinieren, bietet Nord mit dem Lösungsraum LogiDrive. Insgesamt für die Anforderungen der Warehouse-Logistik entwickelt, sind die verschiedenen Ausführungen auf unterschiedliche Faktoren hin optimiert.

Im Hinblick auf die Energieeffizienz optimiert ist LogiDrive Advanced, in dem ein IE5+ Synchronmotor, der Frequenzumrichter NORDAC ON+ und ein Getriebe nach Wahl aus dem Nord-Portfolio arbeiten. Bei LogiDrive Basic mit einem IE3 Asynchronmotor, NORDAC ON Frequenzumrichter und einem Getriebe aus dem Nord-Portfolio steht die Kosteneffizienz im Fokus.

Bilder: NORD DRIVESYSTEMS

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