Hochdynamischer Zwei-Kanal-Servoverstärker für das servomotorische Schrauben im Automobilbau

Doppel-Servoverstärker für ein Zweikanal-Schraubersystem
Doppel-Servoverstärker für ein Zweikanal-Schraubersystem

 

Im Auftrag eines Kunden entwickelte SIEB & MEYER einen Doppel-Servoverstärker als zentrale Baugruppe für ein Zweikanal-Schraubersystem.

Die Anforderung des Kunden:

Der Kunde wollte mit einer eigenen Steuerungskarte und einem zugekauften Doppel-Servoverstärker ein kompaktes Zweikanal-Schraubersystem realisieren. Der Servoverstärker sollte dabei als zentrale Baugruppe mit integrierter Steuerungselektronik fungieren.

Der Kunde wünschte sich zudem eine Konstruktion, die zwei unterschiedliche Einbauvarianten ermöglicht – einerseits eine Schaltschrankversion mit IP20-Gehäuse und andererseits eine offene Platinenversion zum Einbau in ein kundenseitiges Gehäuse.

Der Servoverstärker sollte Servomotoren mit Drehzahlen von bis zu 40.000 1/min antreiben. Applikationsbedingt war eine hohe Überlastfähigkeit sowohl der Motoren als auch des treibenden Servoverstärkers notwendig – trotzdem sollte das Bauvolumen möglichst gering bleiben.

Der Kunde setzt Motoren mit unterschiedlichen Leistungs- und Spannungsdaten ein und wünschte sich einen darauf optimal angepassten Servoverstärker. Gefragt sind deshalb neben hoher Verfügbarkeit vor allem Skalierbarkeit und eine ausgezeichnete Qualität der Bestromung.

Die individuelle Lösung von SIEB & MEYER:

SIEB & MEYER begleitete den Kunden von der Designphase bis zur Serienfertigung. Gemeinschaftlich entwickelten die Partner eine maßgeschneiderte Systemlösung. Als Grundlage für die kundenspezifische Entwicklung diente die etablierte, für Mehrachs-Anwendungen konzipierte Servoverstärker-Serie SD2.

Die sechs unterschiedlichen Gerätevarianten basieren auf den serienmäßig verfügbaren Endstufen. Sie wurden mit unterschiedlichen Bestückungsvarianten eines Leiterplattenlayouts der Ansteuerkarte realisiert, was eine größtmögliche Anzahl von Gleichteilen ermöglicht.

Der Antriebsverstärker und die MSR (Messen, Steuern, Regeln)-Gruppe sind in einem gemeinsamen, kompakten Gehäuse untergebracht – das spart Bauraum, macht eine externe Verdrahtung überflüssig und ermöglicht zudem bei Bedarf einen schnellen Austausch.

Das zusammen erarbeitete hard- und softwareseitige Interface zur Steuerungskarte ermöglicht einen flexiblen Zugriff auf alle prozessrelevanten Objekte der beiden Schraubkanäle. Der Kunde kann somit seine Applikationssoftware einfach und eigenständig realisieren.

Die wichtigsten Details auf einen Blick:

  • Kundenspezifischer Doppel-Servoverstärker
  • Drei Leistungsklassen sowie zwei unterschiedlich Einbaukonzepte
  • Eingang: 3 x 230 VAC und 4 x 400VAC, 50/60 Hz
  • Max. Nennstrom/Spitzenstrom (5s): 2 x 7/42 Aeff
  • Hard- und softwareseitiges Interface zur kundenseitigen Steuerungskarte