Pavla Borovianova, Industry Managerin bei LAPP, beleuchtet die Herausforderungen sowie Zukunftsperspektiven dezentraler Kabellösungen und zeigt Ansätze zur erfolgreichen Umsetzung dieser Transformation
Dezentrale Systeme gewinnen immer mehr an Bedeutung und lösen die zentralen Systeme langsam ab. Welche Hauptunterschiede bestehen zwischen zentralen und dezentralen Kabellösungen in der Fördertechnik?
Zentrale Kabellösungen bündeln die Steuerungen und Stromverteilungen an einem Punkt. So werden alle Motoren vom zentralen Schaltschrank aus mit Leistungs-, Steuer- und Datenleitungen versorgt.
Bei dezentralen Systemen hingegen werden die Steuerungen näher an den Motoren oder Modulen platziert. Zur Antriebssteuerung und Regelung der Motoren kommen hierbei Frequenzumrichter zum Einsatz, die direkt auf den Motoren montiert sind. Diese verbinden die Motoren entweder über Daisy-Chain-Verbindungen oder über Abzweige mittels Junction Box. Was zu einem reduzierten Kabelbedarf um bis zu 90 % reduziert führt.
Dezentrale Lösung reduzieren also den Kabelbedarf. Welche weiteren Vorteile haben diese Systeme noch gegenüber zentralen?
Ein Vorteil, der unmittelbar mit der Reduzierung des Materials zusammenhängt, ist die höhere Flexibilität. Besonders bei modularen Fördersystemen ist es oft erforderlich, Anlagen schnell und unkompliziert umzubauen oder an neue Anforderungen anzupassen. In solchen Fällen erweist sich die dezentrale Verkabelung als äußerst vorteilhaft.
Ein weiterer Aspekt, der insbesondere bei modularen Fördersystemen ins Gewicht fällt, ist die gesteigerte Effizienz. Der verringerte Verkabelungsaufwand erleichtert die Installation, wodurch sowohl Zeit als auch Kosten eingespart werden.
Ein zusätzlicher technischer Vorteil ist die Verbesserung der elektromagnetischen Verträglichkeit (EMV). Durch die Positionierung der Steuerungen näher an den Motoren werden kürzere Leitungswege benötigt, was Störungen reduziert und die EMV optimiert.
Um die Vorteile der dezentralen Verkabelung vollständig zu nutzen, werden häufig vorkonfektionierte Leitungen eingesetzt. LAPP bietet hierfür maßgeschneiderte Lösungen im Rahmen des ÖLFLEX ® CONNECT Programms an – von einzelnen vorkonfektionierten Leistungs- und Steuerleitungen über Patchcords bis hin zu kompletten Kabelbäumen. Dabei arbeiten unsere Experten eng mit den Kunden zusammen, um individuelle Kabellösungen zu entwickeln. Ziel ist es, eine optimale Produktauswahl, zuverlässige Verbindungstechnik und einen effizienten Beschaffungs- sowie Logistikprozess sicherzustellen.
Viele Anlangen arbeiten weiterhin mit zentralen Systemen. Welche Herausforderungen gibt es bei der Umstellung von zentral auf dezentral und welche spezifischen Verkabelungslösungen bietet LAPP hier?
Die Umstellung von einem zentralen auf ein dezentrales System erfordert eine sorgfältige Planung, um die bestehende Infrastruktur optimal zu integrieren. Zudem muss bei der Planung, Installation und Wartung berücksichtigt werden, dass die Steuerung näher an die Motoren rückt. Auch die Datenkommunikation erfolgt bei einer dezentralen Verkabelung dezentral. Dabei kommen nahezu alle Produkte aus dem LAPP Portfolio für die Datenübertragung zum Einsatz. Wir bieten Komponenten für alle Industrial Ethernet Protokolle als komplette Lösung an – darunter Patchcords, Cordsets und Remote I/O Geräte aus den Serien ETHERLINE® und UNITRONIC®.
LAPP bietet neben den bereits genannten Leitungssystemen auch Hybridkabel an, die Strom- und Datenübertragung kombinieren. Wie wichtig ist diese Technologie für dezentrale Systeme, und welchen Einfluss hat sie auf die Installation und den Betrieb von Fördersystemen?
Hybridleitungen, die Energie, Signal- und Datenübertragung gleichzeitig ermöglichen – sogenannte Einkabeltechnologie zur Verbindung von Frequenzumrichter und Servomotor – spielen eine wichtige Rolle in dezentralen Verkabelungsarchitekturen.
Durch den Einsatz dieser Einkabeltechnologie wird die Systemkomplexität deutlich reduziert. Gleichzeitig sinken die Anschlusskosten aufgrund des geringeren Verkabelungsaufwands, während die Installationszeit durch die geringere Anzahl benötigter Komponenten ebenfalls verkürzt wird.
Glauben Sie, dass dezentrale Kabellösungen langfristig zentrale Architekturen vollständig ablösen werden, oder wird es weiterhin Anwendungen geben, bei denen zentrale Lösungen bevorzugt werden? Gibt es weitere Entwicklungen, die die dezentralen Systeme noch attraktiver machen?
Dezentrale Systeme werden zentrale Architekturen in vielen Bereichen ersetzen, da sie effizienter und flexibler sind. Dennoch wird es Anwendungen geben, bei denen zentrale Lösungen bevorzugt werden, insbesondere in kleinen Anlagen oder bei spezifischen technischen Anforderungen.
LAPP arbeitet derzeit gemeinsam mit Partnern an einer weiteren Innovation: einem DC-Microgrid für Antriebe in der Fördertechnik. Die Verbindung mit einem Flachkabel erfolgt werkzeuglos über die sogenannte Piercing-Technologie. Diese Lösung verkürzt Montagezeiten erheblich, minimiert Fehlerquellen während der Installation und senkt die Betriebskosten über den gesamten Lebenszyklus einer Förderanlage.
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