Axel Händler, Marketing Manager für Antriebssysteme bei Siemens in Erlangen
Als wir mit der Entwicklung des Umrichters Sinamics S210 begannen, kam es uns darauf an, ein wirklich neues System aus einem Guss auf den Markt zu bringen, mit neuen Einachsumrichtern, speziell darauf abgestimmten Motoren und einer komplett neu durchdachten Verkabelung,“ so Guido Hartmann, Produktmanager für Umrichter bei Siemens. „Unser Fokus lag dabei gleichermaßen auf hoher Performance und einfacher Bedienbarkeit.“ Herausgekommen ist ein stringentes Antriebssystem, das hohe Dynamik und Präzision bietet, über integrierte Safety-Funktionen verfügt und zugleich einfach zu projektieren und in Betrieb zu nehmen ist.
Höchste Genauigkeit und Dynamik
Da die neuen Einachsumrichter bereits ab einer Leistung von 50 W speziell zur Verwendung mit den ebenfalls neu entwickelten Motoren Simotics S-1FK2 vorgesehen sind, wird den Maschinenbauern die Projektierung deutlich erleichtert. Hat man einen Motor nach Dynamik und Drehmoment ausgewählt, ergibt sich der entsprechende Umrichter quasi automatisch – ein entscheidender Pluspunkt bei der Planung von Anlagen angesichts der allgemein großen Produkt- und Variantenvielfalt und der stetig steigenden elektrotechnischen Komplexität – etwa von vielachsigen Verpackungsmaschinen. Auch die Inbetriebnahme des Umrichters erfolgt einfach über Webserver und mit One-Button-Tuning für eine automatische Optimierung der Regelparameter. Das Verhalten der angeschlossenen Mechanik lässt sich dabei über verschiedene auswählbare Dynamikstufen berücksichtigen. Durch das elektronische Typenschild des Motors werden die Motordaten in bewährter Weise beim Hochlaufen des Umrichters geladen, so dass für die Parametrierung keine manuellen Eingaben nötig sind. Bei der Anbindung der Umrichter an die Steuerung hatten die Entwickler von Siemens die Steuerung Simatic S7–1500 bzw. S7–1500 T-CPU mit ihrer erweiterten Motion-Control-Funktionalität für Mehrachsanwendungen im Blick. „Umrichter und Motoren können den Sollwertvorgaben der Simatic S7–1500T mit höchster Dynamik und Genauigkeit folgen“, erläutert Hartmann. „Zugunsten der Einfachheit bei der Inbetriebnahme haben wir bewusst auf einen Einfachpositionierer im Umrichter verzichtet. Die Positionierfunktion wird ohnehin von der über Profinet angeschlossenen Simatic-Steuerung übernommen.“
Kompakt und sicher
Insgesamt ist der Funktionsumfang bei dem Umrichter auf die Kernfunktionen der hochdynamischen Regelung der Motorachse fokussiert. Was die Größe anbetrifft, sind die Umrichter mit einer Höhe von 17 cm sowie einer Breite von 4,5 bis 7 cm sehr kompakt, so dass sie bequem in Unterbauschaltschränke der Maschinen passen. Zusätzlich reduziert sich der Platzbedarf im Schaltschrank durch die Möglichkeit zur Side-by-side-Montage ohne Zwischenraum. Die Umrichter bieten eine Reihe von integrierten Safety-Funktionen. Bei den ersten Modellen sind bereits Safe Torque Off (STO) und Safe Stop 1 (SS1) an Bord. Beide Safety-Integrated-Funktionen können über Profisafe angesteuert werden, STO auch über eine Klemme. In Vorbereitung sind: Safe Brake Control (SBC), Safe Stop 2 (SS2), Safe Operating Stop (SOS), Safely Limited Speed (SLS), Safe Speed Monitor (SSM), Safe Direction (SDI) und Safe Brake Test (SBT).





