Inhaltsverzeichnis
1. Trend zu Einkabellösungen mit Ethernet-Element
2. Systemspezifische Verkabelungslösungen
3. Definierte Anforderungen
In jüngster Vergangenheit ist der Einsatz von Servoantrieben in der Industrieautomation stark gewachsen, beispielsweise im Bereich der metall-, kunststoff- und holzverarbeitenden Maschinen. Diese Antriebssysteme benötigen zum einen eine Spannungsversorgung, zum anderem aber auch Feedbackdaten zum aktuellen Betriebszustand wie zum Beispiel Winkel, Geschwindigkeit oder Temperatur. Sowohl zur Spannungsversorgung als auch zur Übertragung der rückgemeldeten Daten werden Leitungen benötigt. Hierbei unterscheidet man zwischen Servomotorleitungen zur reinen Energieversorgung, Feedbackleitungen sowie Kombileitungen mit Energieversorgungsadern und zusätzlichen Steueradern. Das Lütze-Superflex-Leitungsprogramm beinhaltet diese drei Arten an Servomotorleitungen und ist besonders für hohe mechanische Beanspruchungen in trockenen, feuchten und nassen Räumen sowie bei niedrigen Temperaturen geeignet.
Trend zu Einkabellösungen mit Ethernet-Element
In der Praxis werden mittlerweile zunehmend Einkabellösungen für Servomotoren angeboten. In diesen auch als One-Cable-Technology (OCT) bezeichneten Lösungen, sind nicht nur Energieversorgungs- und Steueradern in einer Leitung integriert, sondern es wird zusätzlich auch das Feedback-Signal in der gleichen Leitung digital übertragen. So war in den letzten Jahren ein Trend von separaten Energieversorgungs- und Feedbackleitungen hin zu kombinierten Leitungen mit integriertem Datenelement eindeutig zu erkennen: Seit Anfang der 2010er Jahre die Hiperface-DSL-Servomotorleitungen als erster Lösungsansatz für eine digitale Übertragung des Feedback-Signals eingeführt wurden, hat sich der Markt stark verändert. Inzwischen haben sich Einkabellösungen mit integriertem Ethernet-Element etabliert. Die Friedrich Lütze GmbH hat auf der Hannover Messe 2019 mit Leitungen für Bosch Rexroth Indramat und Siemens erstmals solche Leitungen vorgestellt.
Die Einkabeltechnologie bietet einen besonderen Vorteil bei kleinen Motoren, bei denen der Einsatz von zwei Steckern teilweise nicht möglich ist. Bei diesen neuen Systemleitungen mit Ethernet-Funktionalität gibt es allerdings, wie bei ihren Vorgängern, systembedingte Unterschiede zwischen der Lösung von Siemens und der von Bosch Rexroth.
Systemspezifische Verkabelungslösungen
Im Gegensatz zu reinen Ethernet-Leitungen beziehungsweise der Gesamtheit der aktiven und passiven Ethernet-Komponenten, bei denen eine Standardisierung der Mindestanforderungen zwischen den Komponenten aller Hersteller zwingend erforderlich ist, handelt es sich bei den Servomotorsystemen um geschlossene Systeme, bei denen es keinen herstellerübergreifenden Standard gibt. Da innerhalb eines Systems alle Komponenten von einem Hersteller sind, ist eine Kompatibilität mit anderen Anbietern nicht erforderlich.
Aufgrund der unterschiedlichen verfügbaren Servoantriebssysteme, sind auch systemspezifische Lösungen für die Verkabelung von Servomotoren nötig. So hat jeder Servomotorhersteller wie zum Beispiel die bereits erwähnten Unternehmen Bosch Rexroth und Siemens seinen eigenen Standard entwickelt. Kriterien wie Programmierungsvorliebe, Wichtigkeit eines Gesamtangebots sowie die Handhabung und des Innovationsgrades spielen dementsprechend bei der Auswahl der Servomotorantriebe eine große Rolle. Und der Einsatz von Servomotoren unterschiedlicher Hersteller bedeutet damit zwangläufig auch, dass man unterschiedliche Leitungslösungen einsetzen muss.
Definierte Anforderungen
Die Systemkabel der verschiedenen Hersteller unterscheiden sich im Wesentlichen bezüglich der Steueradern. So verfügen die klassischen Siemens-Systemkabel über ein Adernpaar zur Steuerung der Bremse, die Indramat-Leitungen von Bosch Rexroth dagegen über zwei Paare. Für alle Systeme gibt es Leitungen mit einem angepassten Aderquerschnitt für die Energieversorgung, in Abhängigkeit von der Motorleistung. Das bedeutet: je kleiner der Motor desto kleiner der erforderliche Strom und somit der Kabelquerschnitt.
Größere Unterschiede gibt es bei der Steuerung und der Datenübertragung, da je nach Antriebshersteller unterschiedliche Systemanforderungen definiert sind. Bei der Anbindung von Sensoren können zum Beispiel die Steuerung und die Datenübertragung über viele einzelne Adern beziehungsweise Paare analog oder bei höheren Datenübertragungsraten mit Hilfe eines Bus- oder Ethernet-Systems digital erfolgen. ik
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