Slimme sensor regelt toerental op de gewenste waarde

Slimme sensor regelt toerental op de gewenste waarde

Innovatieve systeemoplossing creëert veiligheid in het roerwerk

Hij moet krachtig zijn en tegelijkertijd zo klein en robuust mogelijk. Bij de keuze van de motor in de geautomatiseerde techniek zijn geringe afmetingen en massa overtuigende voordelen. De pneumatische motor toont indrukwekkende waarden. Vergeleken met een gelijkwaardige elektromotor komt hij met een derde van de afmetingen en een vijfde van de massa. Zowel bij handbediende machines als bij gebruik in installaties is dat een onverslaanbaar argument voor perslucht. Maar tot nu toe was er één nadeel - de snelheidsregeling. Met een innovatieve snelheidsregelaar voor pneumatische motoren zet DEPRAG SCHULZ GMBH u. CO. nu nieuwe maatstaven: Met behulp van geavanceerde sensortechnologie houdt de krachtige persluchtmotor altijd de gewenste vooraf ingestelde snelheid.

Productmanager Dagmar Dübbelde legt uit: ?Kenmerkend voor de persluchtmotor is dat hij in een breed veld van wisselende lasten kan worden bedreven. Bij volledige ontlasting werkt hij in de vrijloop met een vrijloopsnelheid. Als de last toeneemt, vermindert echter de snelheid van de persluchtmotor. Een persluchtmotor kan dus - afhankelijk van de last - worden bedreven van ongeveer 15% tot 100% van de nominale snelheid.? Bij toepassingen waarbij het koppel verandert, varieert dus ook de snelheid dienovereenkomstig.

Dit kan tot problemen leiden. Neem bijvoorbeeld een roerwerk, waarin een constante snelheid voor de productie een vereiste kan zijn. Als de viscositeit van de te roeren stof in de tank of de hoeveelheid te roeren stof verandert, leidde dat tot ongewenste veranderingen in de snelheid. De wens om in het roerwerk een constante snelheid te realiseren, heeft geleid tot de ontwikkeling van een snelheidsregelaar voor persluchtmotoren door de gerenommeerde fabrikant DEPRAG.

De nieuwe DEPRAG snelheidsregelaar werkt eenvoudig en betrouwbaar. De contactloze snelheidsensor is direct geïntegreerd in de persluchtmotor tussen de daadwerkelijke lamellenmotor en de transmissie. Hij registreert de actuele snelheid waarmee de aandrijving werkt. De melding van deze IST-waarde gaat nu in de vorm van een digitaal signaal naar de regelaar. De regelaar 'kent' de gewenste DOEL-waarde, die comfortabel via een LC-display op de besturing kan worden ingesteld. Nu vergelijkt de regelaar de twee waarden. Bij afwijkingen tussen IST en DOEL wordt een speciaal ventiel aangestuurd dat de luchtstroom voor de luchtmotor en daarmee de snelheid regelt. Gevolg: de persluchtmotor werkt constant binnen het bereik van de gewenste waarde.

Voor het eerst ontwikkeld voor een roerwerk in de chemische industrie, waarin waterige suspensies en oplossingen in een mengvat worden geroerd. Het roerwerk wordt zowel met een propellerroerder als met een Dissolverschijf aangedreven door perslucht. Productmanager Dagmar Dübbelde: ?Veel van onze nieuwe ideeën ontstaan in gesprekken met de klant. Bij deze toepassing is een constante snelheid cruciaal voor de kwaliteit van het product. Onze ingenieurs zochten daarom naar een eenvoudige oplossing om de snelheid procesveilig te regelen.?

De snelheidsregelaar wordt nu toegepast bij een roerwerk met een roerwerk uit roestvrij staal met een vermogen van 1200 W. De nominale snelheid van deze aandrijving bedraagt 1250 omwentelingen per minuut, de vrijloopsnelheid 2500 omwentelingen per minuut en het nominale koppel 9,2 Nm. Alle technische gegevens zijn gebaseerd op een bedrijfdruk van 6 bar. De 'geregelde' persluchtmotor drijft het roerwerk voor een suspensie in een viscositeitsbereik van 1-300 mPas en houdt de snelheid binnen een vooraf bepaald tolerantiebereik, ongeacht schommelingen in viscositeit en het vullingsniveau van de suspensie in het mengvat.

Productmanager Dagmar Dübbelde: ?Deze nieuwe snelheidsregelaar kan echter ook worden aangepast voor andere toepassingen. Bij sommige processen ligt de focus meer op de regelingssnelheid, bij andere meer op de regelprecisie. Onze DEPRAG snelheidsregelaar is voor beide toepassingen te parametriseren en daardoor universeel inzetbaar.?

Terug naar het roerwerk. In dit geval is het niet zo belangrijk om de snelheid zo snel mogelijk aan te passen bij afwijkingen. Voor het kwaliteitsbeheer is juist de hoge precisie belangrijk waarmee de constante snelheid wordt gerealiseerd. Vooraf ingesteld bereikt de innovatieve regelaar nu een stabiliteit van plus/minus 5 omwentelingen per minuut en past de snelheid binnen maximaal 2 seconden aan de doelwaarde aan bij lastveranderingen.

Het nieuwe DEPRAG-systeem bewijst zijn regelprecisie bij verschillende snelheden. Ook een lamellenmotor met een zeer lage snelheid kan zo procesveilig worden geregeld. De snelheid wordt vastgesteld in een bereik van één volledige omwenteling tot een 32ste omwenteling en aangepast aan de doelwaarde.

Maar ook bij hoge snelheden tot 80.000 omwentelingen per minuut corrigeert de DEPRAG-regelaar voortdurend de snelheidswaarde. Dagmar Dübbelde benadrukt: ?Het volledige spectrum van onze persluchtlamellenmotoren wordt met deze snelheidsregelaar volledig afgedekt.? Het proportionele regelventiel van de persluchtmotor kan hoogwaardig en daarmee uiterst precies worden aangestuurd. Het uitgangssignaal voor de bediening van het ventiel bedraagt 0-10 V, waardoor de resolutie van de regelspanning 2,5 mV is.

De 'geregelde' persluchtlamellenmotor voor het roerwerk bestaat uit drie componenten. Aandrijvingen in de chemische industrie moeten voldoen aan hoge hygiënenormen, zoals in de levensmiddelenverwerking. Met de keuze voor een roestvrijstalen motor die onschadelijk is voor reinigingsmiddelen en ook olie-vrij kan worden gebruikt in de cleanroom, voldoet de machine aan deze hygiënevoorschriften. De aandrijving is nu gebaseerd op een standaardmotor uit de serie ADVANCED LINE, vervaardigd uit hoogwaardig roestvrij staal. Uitgerust met de sensor en een speciaal ventiel vormt hij de basis voor het innovatieve snelheidsregelsysteem. Het besturingsmodule is voorbereid voor montage op de DIN-rail in de klantenzuil. Op het gebruiksvriendelijke LC-display wordt de gewenste snelheidswaarde eenvoudig en probleemloos ingesteld.

Productmanager Dagmar Dübbelde vat samen: ?Met de aanvullende mogelijkheid van snelheidsregelaars willen we het bewezen verder optimaliseren en onze marktpositie verder versterken. Problemen met snelheidschommelingen tijdens het lopende proces behoren nu tot het verleden.?

De DEPRAG SCHULZ GmbH u. CO. geldt als een van de marktleiders op het gebied van persluchtmotoren. Met 600 medewerkers is het in Amberg, Beieren, gevestigde bedrijf actief in meer dan 50 landen wereldwijd. Naast innovatieve persluchtmotoren heeft DEPRAG zich ook een naam verworven als fullserviceaanbieder op het gebied van automatisering en toevoertechniek, als specialist voor hoogwaardige schroefsysteemen en als fabrikant van persluchtgereedschap.