Höhere Verfügbarkeit

Mobile Recyclingmaschinen müssen unter anspruchsvollen Bedingungen zuverlässig arbeiten. Staub, Vibrationen und wechselnde Einsatzorte stellen hohe Anforderungen an die elektrische Infrastruktur der Anlagen. Gleichzeitig steigt durch zunehmende Elektrifizierung, Sensorik und digitale Steuerungssysteme die Komplexität moderner Bordnetze. Eine intelligente Stromverteilung und ein zuverlässiges Batteriemanagement werden daher immer wichtiger, um Verfügbarkeit und Sicherheit der Maschinen zu gewährleisten. E-T-A Elektrotechnische Apparate GmbH bietet dafür die passenden Lösungen. 

Auch ein deutsches Unternehmen, das mobile Recyclingmaschinen für Holz, organische Abfälle und Baumischabfälle produziert, setzt auf die Komponenten von E-T-A. Bei der Entwicklung einer neuen Generation mobiler Siebmaschinen entschied sich der Hersteller, auch die Bordnetzarchitektur zu modernisieren. Ziel war es, die Energieverteilung effizienter zu gestalten, den Montageaufwand zu reduzieren und gleichzeitig die Integration in die bestehende Maschinensteuerung zu verbessern. 

Als zentraler Baustein kommt dabei der intelligente Stromverteiler SCS200 von E-T-A zum Einsatz. Ergänzt wird das System durch das elektromechanische Leistungsrelais MPR20, das als Batterie-Trennschalter dient.  

Dezentrale Stromverteilung  

Der Stromverteiler SCS200 ist Teil der SCS Smart Control Systems von E-T-A – einer Plattform für intelligente Stromverteilung und Digitalisierung in Fahrzeugen und mobilen Maschinen. Diese Systeme kombinieren standardisierte Hardware mit flexibel anpassbarer Software und ermöglichen die Integration in bestehende CAN-Netzwerke. 

Die Kommunikation erfolgt über den CAN-Bus, der in Nutzfahrzeugen und Arbeitsmaschinen weit verbreitet ist. Moderne Bordnetze nutzen häufig das Netzwerkprotokoll SAE J1939 auf Basis von CAN 2.0B, um Steuergeräte, Sensoren und Aktoren miteinander zu vernetzen. In den neuen Siebmaschinen wird der Stromverteiler über das vorhandene CANopen-Netzwerk an die zentrale Maschinensteuerung sowie an das Bedien- und Anzeigeterminal angebunden. 

Das SCS200 von E-T-A ermöglicht eine dezentrale Steuerung und Überwachung von elektrischen Lasten. Die Stromverteilung basiert auf einer vollelektronischen Architektur in einem kompakten, robusten Gehäuse mit der Schutzart IP66/67. Dadurch eignet sich das System besonders für mobile Maschinen, die häufig in staubigen oder feuchten Umgebungen arbeiten. 

Die Module sind als Plug-and-Play-Lösungen ausgelegt. Dadurch reduziert sich der Integrationsaufwand erheblich. Ein weiterer Vorteil liegt in der modularen Erweiterbarkeit: Zusätzliche Module können integriert werden, wenn weitere Lastkreise oder Funktionen benötigt werden. 

Wartung unterstützen 

Neben der Energieverteilung bietet das System umfangreiche Diagnosemöglichkeiten. Dazu gehören ein integrierter elektronischer Lastschutz sowie die kontinuierliche Messung von Strom und Spannung. Auch der Status der einzelnen Ausgänge kann über den Bus abgefragt werden. 

Diese Informationen ermöglichen eine detaillierte Überwachung des Bordnetzes. Potenzielle Fehler lassen sich frühzeitig erkennen, bevor es zu größeren Ausfällen kommt. Damit unterstützt das System auch vorbeugende Wartungskonzepte und trägt dazu bei, ungeplante Stillstandszeiten zu reduzieren. 

Ein weiterer Vorteil zeigt sich im Servicefall: Elektronische Schutzfunktionen ermöglichen eine schnellere Wiederinbetriebnahme der Maschine als klassische Sicherungen, da Fehler leichter lokalisiert und Funktionen schneller zurückgesetzt werden können. 

Energiebedarf reduzieren 

Neben der Stromverteilung spielt auch das Batteriemanagement eine zentrale Rolle im Bordnetz mobiler Maschinen. Hier kommt das monostabile elektromechanische Leistungsrelais MPR20 von E-T-A zum Einsatz, das als Batterie-Trennschalter fungiert. 

Das Relais kann Ströme bis zu 300 A schalten und tragen. Eine integrierte Steuerelektronik reduziert dabei die Halteleistung um den Faktor 10 im Vergleich zu herkömmlichen Leistungsrelais. Dadurch sinkt der Energieverbrauch deutlich, was insbesondere bei längeren Standzeiten der Maschine von Vorteil ist. 

Durch die elektronische Ansteuerung verbessert sich zudem die Lebensdauer des Relais. Gleichzeitig ermöglicht die reduzierte Leistungsaufnahme den direkten Anschluss an das Steuergerät, wodurch sich der Installationsaufwand verringert. 

Ein zusätzlicher Sicherheitsaspekt ergibt sich aus der monostabilen Bauweise: Wird die Stromversorgung unterbrochen, schaltet das Relais automatisch in seinen ursprünglichen Zustand zurück und trennt die Energieversorgung. Dadurch lassen sich unerwünschte Ruheströme vermeiden, die ansonsten zu einer Entladung der Batterie führen könnten. Gleichzeitig erhöht die sichere Trennung der Batteriespannung die Betriebssicherheit und reduziert potenzielle Brandrisiken. 

Robuste Komponenten  

Mobile Arbeitsmaschinen sind starken Vibrationen, Staub, Feuchtigkeit und mechanischen Belastungen ausgesetzt. Daher ist die robuste Bauweise der eingesetzten Komponenten ein entscheidender Faktor. Das Leistungsrelais von E-T-A ist entsprechend kompakt und widerstandsfähig ausgeführt sowie wasser- und staubdicht konstruiert. Gleichzeitig ermöglicht der direkte Anschluss an das Steuergerät eine einfache Integration in bestehende Bordnetze. 

Die Verwendung klassischer Anschluss- und Befestigungsmaße erleichtert zudem den Austausch konventioneller Relais. Dadurch lassen sich bestehende Systeme ohne großen konstruktiven Aufwand modernisieren. 

Modularer Ansatz  

Die positiven Erfahrungen mit der neuen Stromverteilungstechnologie führen dazu, dass der Hersteller für mobile Recyclingmaschinen die Lösungen künftig auch in weiteren Maschinen einsetzen möchte. Der modulare Aufbau der Systeme erleichtert die Anpassung an unterschiedliche Anwendungen und unterstützt damit die Weiterentwicklung der Maschinenplattformen. 

Damit zeigt sich: Moderne Systeme zur intelligenten Stromverteilung und zum Batteriemanagement, wie das SCS200 und das MPR20 von E-T-A, leisten einen wichtigen Beitrag zur Digitalisierung und Zuverlässigkeit mobiler Arbeitsmaschinen. Sie verbessern die Transparenz im Bordnetz, reduzieren den Wartungsaufwand und tragen entscheidend dazu bei, die Verfügbarkeit der Maschinen im täglichen Einsatz zu erhöhen.