Steeds slimmere electromotoren

Elektromotoren zijn nog altijd volop in ontwikkeling. De toevoeging ‘smart’ staat dan ook voor veel meer dan alleen ‘digitaal slim’, stelt Johs Heijmink. In dit artikel illustreert de design engineer van BOSCH REXROTH dat aan de hand van de Smart Function Kit for pressing. Daarbij stipt de specialist meteen de nieuwste ontwikkelingen aan, zoals de integratie van ‘safety-onboard’.

Met meer dan vijfentwintig jaar ervaring in de besturingstechniek weet Heijmink waar hij over praat. Bij Bosch Rexroth is hij intermediair tussen klanten en ontwikkelaars. “Ik zorg ervoor dat ervaringen en vragen van onze klanten terechtkomen bij onze ontwikkelaars in Duitsland”, vertelt hij. “Hierdoor sluiten onze producten en service zo goed mogelijk aan op de behoeften in de markt.” Door die feedback en toetsing draagt Heijmink bij aan de verdere verfijning van de Smart MechatroniX-producten van Rexroth, zoals de Smart Press Kit (voluit: Smart Function Kit for pressing).

De Smart Press Kit is een modulair op te bouwen pers, waarin allerlei mechanische en elektronische pers- en buigapplicaties gecombineerd kunnen worden.

Technische kenmerken:

• Meer processen in één systeem (zelf samen te stellen met eenhandige wizard)
• Nominale kracht 2-30 kN
• Per slag te configureren tot 400 mm
• Voorzien van sensor voor krachtmeting met DMS-technologie
• Programmeren is niet nodig: plug and produce
• De browser-based HMI is op verschillende devices te gebruiken

Meer weten? Download dan de Techpaper “Plug & produce in factory automation: pressing and joining” www.boschrexroth.nl/plugproduce

Vooral het woord smart valt op in de productnamen van Rexroth. Maar wat wordt daarmee precies bedoeld? En hoeveel smarter kan de elektromotor-aangedreven techniek nog worden? “Ten opzichte van de traditionele servomotor is de motor vooral doorontwikkeld op feedbacktechniek”, legt Heijmink uit. “Veertig jaar geleden waren we al blij toen het mogelijk werd om snelheid en positie te kunnen uitlezen en corrigeren. Maar intussen kunnen we door de verdere digitalisering zóveel meer functies combineren. Denk aan het in de feedback opslaan van temperatuurmodellen en toerenkoppelcorrectietabellen, of zelfs complete applicatie-archieven. Die vervolgens eenvoudig te benaderen zijn met web-based inbedrijfname-tools. Vandaag de dag zit er dus buitengewoon veel data in zo’n elektromotor.”

Plug and produce

De toevoeging smart staat vooral voor de gebruiksvriendelijkheid van dit soort moderne producten, aldus Heijmink. “Neem onze Smart Press Kit. Die kun je zelf samenstellen uit vele voorgeselecteerde componenten waarbij het inbedrijfnameproces volledig wizard-gestuurd plaatsvindt. Dit komt doordat de kit bij levering al volledig is voorgeprogrammeerd. Doordat alle benodigde operating software al is opgeslagen in de motorfeedback, is kennis van programmeren geen vereiste. Verdere kostbare producttrainingen zijn dan dus ook overbodig. Het is puur een kwestie van plug and play.”

Vervolgens is ook het maken van het applicatieprogramma zo gepiept, vertelt Heijmink. “Gewoon door functies te slepen en te plakken. Dankzij de geïntegreerde webserver kan dat op allerlei devices. Daardoor kun je de pers ook snel en eenvoudig monitoren via een tablet of je smartphone. Ook de status en voortgang van je productieproces wordt duidelijk zichtbaar op het dashboard. Dat biedt maximale transparantie en helpt je om ongewenste downtime te reduceren.”

Maar er is meer. Heijmink wijst op het smart hulpprogramma waarmee je stap voor stap online je eigen systeem samenstelt en bestelt. Een handige tool, zo hoort hij terug van klanten. Vooral omdat het systeem je bij elke stap helpt bij het maken van keuzes. “Het hulpprogramma presenteert in een handomdraai een overzicht met complete press kits die voldoen aan al jouw specifieke eisen op het gebied vantijd, kracht, slag en levensduur. Vervolgens is het alleen nog maar een kwestie van kiezen en het 3D model downloaden.”

Safety on board

Ondertussen blijft de techniek zich ontwikkelen, benadrukt Heijmink. “Er komen steeds weer nieuwe opties bij. Of bestaande opties worden verbeterd. Intussen zijn de kits bijvoorbeeld uitgerust als one-cable-solutions. De laatste vernieuwing is de uitbreiding met een safety-on-board functionaliteit. Uiteraard internationaal gecertificeerd volgens (PLE cat4/SIL 3). “Ga maar na hoeveel tijd en geld dat scheelt voor een ontwikkelaar of integrator”, aldus Heijmink. “Een mogelijk onveilige situatie wordt automatisch gedetecteerd door bijvoorbeeld een lichtscherm. Het systeem herkent dat vervolgens direct, waarna het zichzelf naar een veilige modus schakelt. Die kun je op voorhand zo instellen dat de pers in deze modus alleen nog een veilige stop of veilige bewegingsrichting toestaat. Dat biedt de operator doorgaans de kans om snel en veilig via handbediening in te grijpen. Zónder dat de pers volledig stil moet worden gelegd. Dat scheelt dus heel wat downtime.”

Een andere recente vernieuwing in de press kits van Bosch Rexroth is de vertaling van data naar een overzichtelijke grafische weergave van elke individuele persslag (in de vorm van curves). Via een geavanceerde dataopslag is elke pershandeling terug te vinden en zijn afwijkingen eenvoudig te herleiden en dus te corrigeren. Een functie die zeker gaat bijdragen aan betere kwaliteitsmonitoring, aldus Heijmink. “Zo blijven we werken aan de voortdurende verbetering en uitbreiding van de kits. Dit jaar nog bijvoorbeeld lanceren we ook Smart Function Kits voor handling en dispensing. Ook op het gebied van technische verbetering en integratie van applicaties komen er mooie vernieuwingen aan. Geweldig om te zien dat we steeds weer verbeteringen kunnen doorvoeren om de techniek nóg efficiënter, veiliger en toegankelijker te maken.”