Multi-Carrier-System Einfach roduktiver! p Flexibilität! Highlights • Hoch flexibel: übergabefreies Ein- und Ausschleusen der Wagen • Beschleunigung, Geschwindigkeit und Gruppierung frei und individuell • Einfach integriert in vor handene Intralogistik • Synchrone Bewegung mehrerer Wagen • Kurvenscheiben-Modus und synchrones Zum-ProzessFahren • 1 Steuerung auch für weitere Maschinenmodule • Dynamisch und schnell, auch bei großen Lasten Das neue Multi-Carrier-System macht Ihre Produktionsprozesse wesentlich flexibler. Das konfigurierbare Transportsystem lässt sich frei und exakt synchron zum Prozess in die vorhandene Intralogistik einbinden. Und es ergänzt klassische Transportlösungen – genau da, wo es der Prozess erfordert. Die anderen Transportstrecken bleiben unver ändert. Das integrierte Steuerungskonzept erlaubt die Steuerung der Transportbewegungen und Motion Control-Funktionalität und die Koordination weiterer Maschinenmodule. So entsteht maximale Flexibilität in der Maschine! Freie Konfiguration Das modular aufgebaute mechanische Grundsystem lässt sich einfach auf Ihre Maschinenkonzepte und Anwendungsanforderungen adaptieren. Sie können es optimal und passgenau in vorhandene Transport- und Logistiklösungen einbinden. Flexibler Transport Die Transportwagen lassen sich völlig frei nutzen; ein freies Ein- und Ausschleusen der Wagen ist ebenso möglich wie der Mix unterschied licher Wagen- und Produktkonfigurationen auf einem System. Das Bewegungsprofil im Multi-CarrierSystem ist für jeden Wagen frei einstellbar. Hohe Produktivität Das schnelle Multi-Carrier-System beschleunigt ruckfrei und positioniert äußerst präzise! Verkürzte Umrüstzeiten, eine nahezu nahtlose Formatumstellung und der reduzierte Wartungsaufwand steigern die Auslastung der Anlage. Leistungsstarke Steuerung Die Steuerung von Siemens inte griert Steuerungs- und Motion Control Aufgaben für das Gesamtsystem. Neben der Bewegungs steuerung des Transportsystems kann sie die Bewegungskoordination mit anderen servogetriebenen Maschinenmodulen übernehmen. Das reduziert die Schnittstellenzahl deutlich. www.festo.com Auf 1 Blick: Komponenten und Möglichkeiten im System Grundprofil • Standardisierte Befestigungsschnittstellen für die Motoren • Aufnahme für das Laufrollenband und das optionale externe Messsystem Laufrollenband • Wird nahtlos von der Rolle auf die fertigmontierte Strecke geklebt • Edelstahlband für geringen Verschleiß und gute Korrosionsbeständigkeit und Reinigungsfähigkeit Motoren • Kraftvoller Motor in mehreren Varianten für optimale Maschinengestaltung • Standardisierte Befestigungsschnittstellen • Schutzart IP65 oder höher auf Anfrage, gute Reinigungsfähigkeit Wagen • Direkter Transport des Produktes auf dem Wagen • Ohne Motor, ohne Kabel, ohne aktive Elektronik • Mit Messmagnet zur Positionserkennung • Mechanische Schnittstelle für anwendungsspezifische Halter und Adapter • Kunststoffummantelte Laufrollen und deren Lagerung sorgen für ruckfreie und vibrationsarme Bewegung Antriebssystem SINAMICS • Modulares Antriebssystem für den Maschinen- und Anlagenbau • Für Ein- und Mehrachs anwendungen geeignet • Ermöglicht modulare und flexible Maschinenkonzepte 2 Multi-Carrier-System – Änderungen vorbehalten – 2015/03 Geregelte und ungeregelte Strecken • Frei kombinierbare Streckabschnitte – im geregelten Closed-Loop oder ungeregelten Open-Loop Betrieb • Option kann jederzeit nachträglich angepasst oder ergänzt werden Übergabefreies Ein- und Ausschleusen der Wagen • Stoppen der Wagen am Übergabepunkt des k lassischen Materialflusssystems oder der v orhandenen I ntralogistik • Freie Übergabe ohne mechanische Kopplung der Systeme Integration in vorhandene Intralogistik • Einfache Anbindung und Nutzung der vorhandenen Materialfluss systeme • Kostengünstige Verkettung mit anderen Anlagen- und Fertigungs modulen • Optimiertes Logistikkonzept durch optionale W agenkennung via RFID Motion Control System SIMOTION • Skalierbares und modulares Motion Control System für hochdynamische Anwendungen • Mit wenigen Klicks zum ladbaren und lauffähigen Projekt mit dem Projektgenerator SIMOTION easyProject • SIMOTION SCOUT für ein einheitliches und konsistentes Engineering über das gesamte S ystem • Anwendungsorientierte Hardwareplattformen: PC-based oder Drive-based 2015/03 – Änderungen vorbehalten – Multi-Carrier-System Umlaufsystem • Transport der fixierten Wagen im internen Transportsystem von einer Seite der Anlage zur anderen • Transport im Umlaufsystem unterhalb des Multi-Carrier-Systems • Leere oder mit spezifischer Produktaufnahme ausgestattete Wagen können transportiert werden 3 Grundbewegungsarten des Multi-Carrier-Systems Völlig frei gestaltbar: die Bewegung eines Wagens Jeder Wagen kann frei auf dem Multi-Carrier-System und mit eigener Vorschubkraft bewegt werden. Dabei kann er frei posi tioniert, beschleunigt, verzögert und auf einzelne Prozessschritte der Anwendung synchronisiert werden. Neben dieser absoluten Einzelpositionierung eines Wagens, kann man auch mehrere Wagen relativ zueinander bewegen und positionieren – kollisionsfrei. Einfach und ohne Limit: Synchrone Bewegung mehrerer Wagen Im Multi-Carrier-System kann man ohne zahlenmäßige Einschränkung Wagen gruppieren und synchron bewegen. Dazu führt man beliebig viele einzelne Wagen mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten während des laufenden Prozesses zusammen und erstellt ein Bewegungsprofil, das so frei ist wie bei einzelnen Wagen. Diese Gruppe wird gemeinsam mit fixen Abständen synchron bewegt – mit gleichem Bewegungsprofil bei Position, Beschleunigung und Geschwindigkeit. Nach Abschluss der Aufgabe lässt sich die Gruppe auflösen und vereinzeln oder neu gruppieren. Kraftdefinition möglich: Bewegung mit konstanter Kraft Unabhängig vom Bewegungs profil lässt sich jeder Wagen mit einer festgelegten konstanten Kraft bewegen. Damit kann in der Folge zwischen zwei Wagen eine sogenannte Klemmkraft auf gebaut werden, die unabhängig von Geschwindigkeit und Beschleunigung konstant bleibt. F = constant Ein weiteres Merkmal ist die Bewegung mit Kraftbegrenzung. Das Antriebsprinzip des Multi-Carrier-Systems Die elektrischen Wicklungen des Motors (Stator) erzeugen beim Bestromen ein wanderndes Magnetfeld. Der Wagen (Läufer des Motors) mit seinen Permanentmagneten wird dabei von dem sich längs bewegendem Magnetfeld S S 4 N S N S N S N N S N S N S N S N itgezogen. Dabei stehen m Stromstärke, Magnetfeld und die erzeugte Vorschubkraft in direktem Zusammenhang. Closed-Loop und Open-Loop Betrieb • Geregelte und ungeregelte Streckenabschnitte sind frei kombinierbar: • Geregelte Strecken sorgen für mehr Dynamik, Kraft und Präzision (Closed Loop) • Ungeregelte Strecken, besonders bei langen Strecken senken Kosten durch Verzicht auf ein zusätzliches Messsystem (Open-Loop) Multi-Carrier-System – Änderungen vorbehalten – 2015/03 Systemelemente im Detail Robuster Standardwagen zum direkten Transport des Produktes Zusammen mit den Motoren erzeugen Permanentmagnete im Wagen die Vortriebskräfte. Das Konstruktionsprinzip des Wagens erlaubt das Aufsetzen oder Abnehmen an jeder Stelle des Systems. Damit kann man zusätzliche Wagen jederzeit einfach ergänzen oder nicht genutzte Wagen dem System entnehmen – ohne Werkzeug und ohne Umbau des Systems. Der seitliche Messmagnet zur Positionserkennung und das externe Absolutmesssystem machen den geregelten Betrieb im Closed-Loop möglich. • Kugelgelagerte Laufrollen für vibrationsarme Bewegung, austauschbar • Verschleißfrei durch widerstandsfähige Kunststoff ummantelung • Dauerhaft hohe Verfahr geschwindigkeiten auch bei hoher Nutzlast • Dauerhaft verklebte und verschleißfreie Permanent magnete • Erzeugen zusammen mit dem Motor die Vorschubkraft • Können zur Fixierung auf klassischen Transportsystemen genutzt werden • Mechanische Schnittstelle für anwendungsspezifische Halter und Adapter • Kunden- bzw. anwendungs spezifische Aufnahme optional möglich • Material: Aluminium … besteht aus Motor, Grundprofil und Laufrollenband. Die kraft vollen Motoren und die Permanentmagnete im Wagen sorgen gemeinsam für die Vorschubkraft. Für ein optimales Maschinenlayout und eine individuelle Motoraufteilung gibt es unterschiedliche Motor varianten in verschiedenen Baulängen. Diese werden direkt an den Führungsleisten im Maschinengestell montiert, was den Austausch bei Bedarf sehr einfach macht, eine Demontage der gesamten Strecke ist nicht notwendig. Durch die übergangsfreie Montage der Motoren bewegen sich die Wagen völlig ruckfrei. • Befestigungsschnittstellen für Motoren und für Direkteinbau in die Maschine oder Anlage • Aufnahme für Laufrollenband und optionales externes Absolutmesssystem • Integrierte verschleißarme Führungselemente für den Wagen • Motorbaulänge 306 mm in 2 Varianten • Variante 1: 3 Motoren mit je 102 mm Länge zusammen in 1 Platte • Variante 2: 1 Motor mit 306 mm Länge – für lange Transportstrecken und kosteneffizientes Design • Motorbaulänge 102 mm in 2 Varianten • Variante 1: 2 Motoren mit je 51 mm Länge zusammen in 1 Platte – für kleinste Auflösung der Verfahrwege und höchste Packungsdichte im Multi-Carrier-System • Variante 2: 1 Motor mit 102 mm Länge Die Mechanik der Transportsystems … 2015/03 – Änderungen vorbehalten – Multi-Carrier-System 5 Steuerung und Motion Control im Überblick SIMOTION – das skalierbare Motion Control System für alle Anforderungen Mit SIMOTION können selbst komplexeste Maschinen höchst effizient automatisiert werden. Das Motion Control System bietet eine Fülle von Tools, die über den gesamten Lebenszyklus einer Maschine unterstützen. Diese vereinfachen schon in der Entwicklungsphase die Planung und liefern wertvolle Diagnosefunktionen bei der Inbetriebnahme. Der modulare Aufbau des Motion Control Systems entspricht dabei dem Trend modularer Maschinenkonzepte: Mit wenigen Modulen lassen sich viele verschiedene Maschinenvarianten realisieren und skalieren. Die Software von SIMOTION deckt sämtliche Funktionen ab. Basis ist ein innovativer System ansatz, der höchste Flexibilität garantiert. Dabei werden Motion Control- mit PLC- und Techno logiefunktionen in einem System verschmolzen. • Ein Engineering System für Konfigurieren, Programmieren und Inbetriebnahme • Motion Control, PLC und Technologie in einem System • Flexible, dynamische Maschinenlösungen • Kurze Konstruktions- und Inbetriebnahmezeiten SINAMICS S120 – das flexible Antriebssystem für anspruchsvolle Motion Control Anwendungen Der modulare Servoantrieb SINAMICS S120 ist der Systembaukasten für High Performance Motion Control-Anwendungen im industriellen Maschinen- und Anlagenbau. Hochdynamische Ein- und Mehrachsantriebe decken mit ihrer umfangreichen Funktionalität und der skalier baren Achszahl nahezu alle vorkommenden Antriebsanwendungen ab. SINAMICS S120 erlaubt die Umsetzung flexibler und modu larer Maschinenkonzepte, mit denen schnell kundenspezifische Anforderungen realisiert werden können. Eine Vielzahl von aufeinander abgestimmten Komponenten und Funktionen – beispielsweise performante Einzelantriebe und koordinierte Antriebe (Mehrachsanwendungen) mit Vektoroder Servofunktionalität – ermöglicht die Realisierung maßgeschneiderter Lösungen. Mit dem Antriebssystem SINAMICS S120 setzen Anwender auf mehr Perfomance, Produkti vität und Flexibilität. • Perfekte Basis für modulare Anlagen- und Maschinen konzepte – durch eine innovative Systemarchitektur und digitale Kommunikationsmöglichkeiten • Breites Spektrum an Rege lungsarten und antriebsnahen Technologiefunktionen • Integrierte Sicherheits funktionen Die Topologie des Multi-CarrierSystems 6 Multi-Carrier-System – Änderungen vorbehalten – 2015/03 Einfache Implementierung des Transportsystems durch effizientes Engineering SIMOTION SCOUT – ein Engineeringsystem für alle Aufgaben Das Engineeringsystem SCOUT unterstützt Schritt für Schritt und macht das Engineering einfach und effizient. SCOUT ist der gemeinsame Rahmen für alle Werkzeuge des Engineeringsystems. Das Engineering für Motion Control-, PLC-und Technologiefunktionen sowie die Antriebs projektierung erfolgen durchgängig mit einem System. Konfigurieren, programmieren, testen und in Betrieb nehmen: Alles lässt sich von einer Workbench aus grafisch lösen. Im Zusammenspiel mit der intelligenten Benutzerführung, einer kontextsensitiven Hilfe und der automatischen Konsistenzprüfung erleichtert SIMOTION die Programmierung von Motion Control erheblich. Um das Engineering noch effizienter zu machen, sind sämtliche zu SCOUT gehörende Tools in der Benutzeroberfläche integriert. Projektgenerator SIMOTION easyProject – effizient automatisieren Der Projektgenerator Simotion easyProject macht das Engineering auch von komplexen MotionControl-Projekten noch einfacher und effizienter. Er führt den Anwender in weiten Teilen automatisiert und somit schnell und sicher zur fehlerfrei laufenden Applikation, im Idealfall ohne jeglichen Programmieraufwand. Maschinenbauer können so die Produktionskosten und die Timeto-Market erheblich reduzieren und somit weltweit wettbewerbsfähig agieren. Der Systemaufbau verbindet eine modulare Softwarestruktur mit optimaler Hardware Modulare Software … … mit optimaler Hardware SIMOTION Grundprogramm Multi-Carrier-System Antriebsintegrierte Übergangsregelung („Open Architecture“) SINAMICS Projektgenerator Liniensteuerung Anwenderspezifischer Programmteil Vereinfachung durch Standardapplikation für MCS mit „Zonenkonzept“ Freie Programmiermöglichkeit für den Anwender Grundprogramm als „Hintergrunddienst“ für das MCS-System Abbildung eines Carriers auf eine virtuelle Achse Kollisionsüberwachung Schleppabstandsüberwachung auf Basis des Positionsistwertes Ausführung als Bibliothek mit Know How-Schutz Implementierung aller Segmentübergänge -auch Controller übergreifend Umschaltung der Regelungsarten closed loop - open loop Safety Basisfunktionen (STO, SS1) bereits verwendbar Minimalkollisionsüberwachung Vertraulich / © Siemens AG 2014. Alle Rechte vorbehalten. 2015/03 – Änderungen vorbehalten – Multi-Carrier-System 7 Geschaffen für maximale Flexibilität: das Multi-Carrier-System. Gibt dem Maschinenbau völlig neue Flexibilität: das Multi-Carrier-System. Die innovative Systemlösung flexibilisiert Produktionsprozesse innerhalb der Maschine – und das synchron zum Prozess. Das flexible Transportsystem lässt sich sehr einfach und schnell an unterschiedliche Formate, Größen und Produktarten, aber auch saisonale Anforderungen anpassen. Dies ist zugleich ein wichtiger und zukunftsweisender Schritt zu einer möglichen Modularisierung von Maschinen und kompletten Produktionsanlagen. Einfach implementiert, bestens kombiniert • Vorhandene Intralogistik bleibt bestehen • Nahtlose Anbindung • Effizientes Engineering • Bewährte Steuerungsplattform • Vollständige Synchronisation von Transport und Motion Control für kontinuierliche Produktionsprozesse Höchste Produktivität ist eine Frage des Anspruchs Teilen Sie diese Haltung mit uns? Wir unterstützen Sie gerne auf Ihrem Weg zum Erfolg – mit vier herausragenden Eigenschaften: • Sicherheit • Effizienz • Einfachheit • Kompetenz Wir sind die Ingenieure der Produktivität. www.festo.com 56453 de 2015/03 – Änderungen und Irrtümer vorbehalten Entdecken Sie neue Perspektiven für Ihr Unternehmen: www.festo.com/whyfesto
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