Applikationsumrichter Movidrive B

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Etikettenpositionierung mit Servoantrieben
Kurzer Halt: Die Druck- und Spendeeinheit bekommt von der dezentralen Steuerung Movi-PLC den Druckbefehl und appliziert die Etiketten mit Hilfe einer Pneumatik auf der Zigarettenstange in einem Takt.
Für Verpackungen in der Genussmittelbranche hatte Köhl Maschinenbau die Aufgabe, Labels auf einer Verpackungsfolie anzubringen. Dabei mussten die Gebinde für die Etikettierung exakt positioniert werden – bei hoher Taktzahl. SEW-Eurodrive realisierte eine Gesamtlösung mit Servogetriebemotor, Umrichter und Steuerung.

Köhl Maschinenbau in Trier konstruiert, fertigt und montiert kundenspezifische Maschinen und Anlagen für die Lebens- und Genussmittelindustrie. Um Etiketten auf die Umverpackung von Zigarettenstangen anzubringen, entwickelte die Firma eine Etikettierstation als universell einsetzbare Stand-alone-Lösung. Sie lässt sich in vorhandene Materialfluss-Systeme integrieren. Ihr antriebs- und steuerungstechnischer Teil ist komplett mit Technik von SEW-Eurodrive ausgestattet.

In Cellophan-Folie verpackte Zigarettenstangen kommen auf einem umlaufenden Kettenfördersystem aus der Produktion. An einer räumlich passenden Stelle wird die Förderstrecke aufgetrennt und die Etikettierstation eingefügt. Während die Gesamtanlage von einer übergeordneten Steuerung angesteuert wird, erfolgt die Kontrolle der Etikettieranlage lokal über die dezentrale Steuerung Movi-PLC, die im Umrichter Movidrive integriert ist.
Vom Zuführtransportband übernimmt ein Kunststoff-Zahnriemenband die Zigarettenstangen und befördert sie in Querrichtung auf der Etikettierstation weiter. Das Zahnriemenband hat auf seiner Oberseite Mitnehmer, die die Zigarettenstangen auf dem Band erfassen. Dadurch ist der Abstand der einzelnen Pakete vorgegeben. Der Servo-Planetengetriebemotor CMP50M hat die Aufgabe, die Zigarettenstangen in Position zu fahren und kurz zu halten. In der aktuellen Ausführung können 115 Takte je Minute erzielt werden. Die Druck- und Spendeeinheit bekommt von der dezentralen Steuerung Movi-PLC den Druckbefehl und appliziert die Etiketten mit Hilfe einer Pneumatik auf der Zigarettenstange in einem Takt.

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Anschließend wird das aufgeklebte Etikett „im Vorbeiflug“ durch einen Barcodescanner geprüft. Ermittelt er dabei einen Fehler, öffnet sich eine pneumatisch betätigte Klappe und schleust eine falsch oder gar nicht etikettierte Zigarettenstange aus. Bei der Übergabe der Stangen an das abführende Förderband prüft ein weiterer Sensor, ob die Gebinde hier tatsächlich ankommen. Alle Sensoren werden von der im Umrichter integrierten, dezentralen Steuerung Movi-PLC abgefragt. Als Antrieb kommt der optionsfähige Applikationsumrichter Movidrive MDX61B zum Einsatz. Bei der eingesetzten Baugröße 0 (bis 1,5 Kilowatt) gibt es zwei Optionssteckplätze. Ein Steckplatz wird für die Geberrückführung des Motors verwendet. Dieser Messwert wird für die Drehzahlregelung und die Positionierung des Antriebs benötigt. Der zweite Steckplatz ist für die Kommunikation vorgesehen. Hier kann eine Feldbuskarte oder eine zusätzliche Option wie die Steuerung Movi-PLC eingefügt werden. Die PLC hat eine Doppelfunktion: Sie übernimmt die Steuerung des Frequenzumrichters und weiterer angeschlossener Sensorik und Aktorik sowie die Kommunikation zu übergeordneten Steuerungen, HMI, Visualisierungen oder Fernwartungszugängen.

Programmiert wird die Movi-PLC mit Codesys. Diese Gesamtlösung aus einer Hand ist nicht nur technisch optimal, sie erwies sich für den Kunden auch als günstig. Um das Einsparpotenzial voll zu nutzen, wurde die PLC nicht in einem separaten Gehäuse untergebracht, sondern ist in einem Optionssteckplatz im Umrichter physisch integriert. Das SPS-Programm der Movi-PLC basic steuert die komplette Maschine einschließlich aller E/A.

Gunthart Mau/pb

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