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Vollautomatisch im Takt – immer intakt

Kompakter Überstromschutz für Sondermaschinen
Vollautomatisch im Takt – immer intakt

Viele Elektrokonstrukteure im Sondermaschinenbau sind mit einer Problemstellung konfrontiert, die bei der fortschreitenden Dezentralisierung von Automatisierungslösungen immer häufiger auftaucht: Das Platzangebot für Schalt- und Steuerschränke in Fertigungslinien ist immer knapp. Vor Ort wird Intelligenz benötigt. Die Absicherung aller Steuerungstechnik-Komponenten erfolgt deshalb ebenfalls dezentral. Die immer höheren Taktzeiten für Produktion und Prüfung von Baugruppen und Komponenten stellen zudem hohe Anforderungen an die Mechanik, Elektronik, Software und die kompletten Automatisierungstechnik.

Nach Informationen von E-T-A Elektrotechnische Apparate GmbH in Altdorf

Das Montage- und Prüfzentrum für die Kfz-Schutzschalter vom Typ 1620/1626 bei E-T-A Elektrotechnische Apparate beinhaltet ein vollautomatisiertes Fertigungs- und Montagesystem. Darin sind Kalibrier- und Prüfstationen für die einzelnen Prozessschritte bereits integriert. In der Montage-Anlage werden diverse Einzelteile und Baugruppen mehreren Rundschalttischen zugeführt und sequenziell zu einem Mini-Schutzschalter zusammengefügt. Dieser komplexe Montageprozess beinhaltete mehrere Teilprozesse wie das Stanzen, Schweißen, Fügen, Justieren und Altern von Einzelteilen und Baugruppen. Die optische und elektrische Prüfung und das Beschriften sind weitere Prozessschritte einer Abfolge verketteter Pick & Place-Operationen.
Die umfangreiche Elektro- und Steuerungstechnik der Montageanlage für die verschiedenen Prozesse und Anlagenteile sind in diversen Schaltschränken untergebracht. Diese enthalten folgende Automatisierungskomponenten:
  • Industrie-PC mit integriertem Touch-Panel und PLC-Software
  • dezentrale Peripherie ET200
  • Antriebsregelungen für die Rundschalttische
  • Ansteuerung für Lineareinheiten
  • Schaltnetzteil für die 24-VDC-Ebene
Um den Verdrahtungsaufwand gering zu halten, sind die einzelnen dezentralen Ein-/Ausgabeeinheiten direkt an den Fertigungs-Teilprozessen angebracht. Diese kommunizieren über Profibus-DP mit dem übergeordneten Steuerungssystem. In der Montagelinie sind zusätzliche Justier-, Alterungs-, Kalibrier- und Prüfeinheiten mit integriert. Auch deren Koordinierung bzw. Anbindung zum Steuerungssystem erfolgt über den Profibus.
Ein weiteres, dezentrales Steuerungssystem kommuniziert über Ethercat mit den Prüfeinheiten. Durch den schnellen Buszyklus ist es möglich, alle Steuerungs- und Messdaten mit einer hohen Performance zu übertragen und alle 2 ms auszuwerten. Das steigert die Taktzahl und erhöht gleichzeitig die Produktqualität.
Wenn es eng wird – hilft schmal
In den Schaltschränken kommen für die Absicherung der mit Wechselspannung versorgten Komponenten die thermisch-magnetischen Schutzschalter vom Typ 4220-T zum Einsatz. Es geht dabei um den Schutz von Abrollhaspel, Schweißmaschine, Motorsteuerungen, Schaltnetzteile, Industrie-PC, Touch-Panel, Frequenzumrichter, Vibrationsförderer und Service-Steckdosen.
Mit nur 12,5 mm Baubreite benötigt ein einpoliges Gerät wenig Montagefläche auf der Hutschiene. Die optionalen Signalkontakte (Öffner oder Schließer mit galvanischer Trennung) sind bereits integriert. Der Typ 4220-T ist in fein abgestuften Nennströmen von 0,1 bis 32 A und in verschiedenen Auslösecharakteristiken (flink F1 bis träge T1) verfügbar. Die Varianten erlauben eine genaue Anpassung an die Dauer- bzw. Einschaltströme in den Lastkreisen und an die verdrahteten Leitungsquerschnitte. Die mittelträge Kennlinie M1 (vergleichbar mit einer C-Kennlinie) beinhaltet eine Verzögerung der Auslösung, wenn beispielsweise elektronische Baugruppen mit großen Eingangskapazitäten abgesichert werden müssen. Für den platzsparenden Einsatz im Schaltschrank ist zusätzlich ein ausgeklügeltes Stromschienen-Konzept integriert. ge

PRAXIS PLUS
Der thermisch-magnetischen Schutzschalter Typ 4220-T ist ein ein-, zwei- oder dreipoliger Geräteschutzschalter mit Schaltvermögen nach UL 489 (5 kA), EN 60934, IEC 60934 (6 kA) und UL 1077 (5 kA). Mit Kipphebelbetätigung, unbeeinflussbarer Freiauslösung, verschiedenen Abschalt-Kennlinien, abgestuften Nennströmen von 0,1 bis 32 A ist er wahlweise mit Hilfskontakt (Öffner oder Schließer) lieferbar. Er ist für die direkte Hutschienenmontage geeignet und hat eine Einbaubreite von 12,5 mm. Die einfache Verdrahtung über ein integriertes Stromschienenkonzept erleichtert den Einbau.
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