Retrofitting Horizontal-Karussell-Förderanlagen (HOKA)

bei der Fa. Weidmüller Interface, Detmold 

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Gegenstand des Retrofitting-Projektes bei der Fa. Weidmüller Interface GmbH & Co. KG war die Erneuerung der veralteten Steuerung von acht HOKA durch eine moderne Siemens S7 Steuerung der 300er Baureihe.

Aufbau

Die Anlage besteht aus acht Horizontalkarussellanlagen (HOKA). An der Vorderseite befindet sich der Arbeitsplatz des Bedieners/Kommissionierers. An der Rückseite befindet sich eine Schutztür, die im Servicefall geöffnet werden kann, um in die Anlage zu gelangen.

Es galt, die acht HOKA ohne nennenswerte Produktionsausfälle in kürzester Zeit bei laufendem Betrieb umzurüsten.

Datenanbindung

Die Datenanbindung der unterlagerten Steuerung zum Materialflussrechner der Fa. TGW Systems Integration erfolgt über Ethernet TCP/IP.

Positionierung

Die Übertragung der Positionsdaten vom Geber zur Steuerung wurde über Absolutwertgeber mit Profibusanschluss realisiert.

Sicherheit

Um die Sicherheit des Bedienpersonals zu gewährleisten, kam als zentrale Baugruppe eine Siemens S7-317F-DP (safety integrated) zum Einsatz. Zur Regelung der Antriebsmotoren wurden ebenfalls fehlersichere Frequenzumrichter Siemens Sinamics G120 CU 240 DP-F eingesetzt.

Mit diesen Komponenten wird aus diesem Antrieb ein Safety Integrated Drive.

Der fehlersichere Frequenzumrichter SINAMICS G120 bietet vier Sicherheitsfunktionen, zertifiziert gemäß EN 954‑1, Kategorie 3 und IEC 61508 SIL 2:

• Sicher abgeschaltetes Moment (STO, Safe Torque Off) zum Schutz gegen eine aktive Bewegung des Antriebs
• Sicherer Stopp 1 (SS1, Safe Stop 1) zur kontinuierlichen Überwachung einer sicheren Bremsrampe
• Sicher begrenzte Geschwindigkeit (SLS, Safely Limited Speed) zum Schutz vor Gefahr bringenden Bewegungen bei Überschreitung einer Grenzgeschwindigkeit
• Sichere Bremsenansteuerung (SBC, Safe Brake Control) zur Ansteuerung von Motorbremsen, die im stromlosen Zustand aktiv sind, z. B. Motorhaltebremsen

Pro HOKA werden zwei Antriebsmotoren über einen Umrichter synchron angesteuert.

Zur Spaltüberwachung am Übergabepunkt wurde zusätzlich zu den Not-Aus Tastern je HOKA ein Lichtvorhang installiert.

Die rückwärtigen Schutztüren sind mit der SPS sicher verbunden und verfügen zusätzlich über einen Anforderungstaster, über den die Anlage definiert in den Service-Modus gefahren wird. Beim Abschalten einer HOKA werden die jeweils benachbarten HOKA aus Sicherheitsgründen ebenfalls abgeschaltet.

Service/Wartung

Für die Wartung der Anlagen wurden verteilt fünf Anschlussboxen DP- Plus installiert, an denen das Simatic Mobile Panel 177DP angeschlossen werden kann. Im Wartungsbetrieb kann jede HOKA somit mit dem Mobile Panel im Tippbetrieb vom Gassenende aus auch bei geöffneter hinterer Tür verfahren werden.

Ebenfalls wurde ein Service zur Fernwartung der Anlage vorgesehen.

Installation

Die Installation und Inbetriebnahme fand weitestgehend im laufenden Betrieb der Anlage statt, so dass die Ausfallzeiten so gering wie möglich gehalten werden konnten. Damit konnte die Lanfer CARGO-TECHNIK ein weiteres Retrofitting-Projekt erfolgreich und besonders zur Zufriedenheit des Kunden abschließen.