Maakt alles heel eenvoudig. cyber® iTAS® system 2 – Het aandrijfsysteem voor AGV/AMR

Slimme en slanke veiligheidsarchitectuur, een industrieel ontwerp dat de nadruk legt op eenvoud in alle essentiële aspecten en prestatiegegevens die zijn geoptimaliseerd voor voertuigmassa’s tussen één en drie ton – we hebben het hier over het cyber iTAS system 2 van WITTENSTEIN. Deze nieuwste generatie van het compacte servoaandrijfsysteem is ontwikkeld voor automatisch geleide voertuigen (AGV’s), autonome mobiele robots (AMR’s) en andere mobiele platformen.

Met zijn enorme vermogensdichtheid maakt het cyber iTAS system 2 – bestaande uit een veiligheidsgecertificeerde servoaandrijving uit de cyber simco drive 2-serie met een maximale stroom van 200 A plus een compacte wielaandrijving in de vorm van de cyber TAS actuator 2 – het voor autonome mobiele voertuigen van deze grootte en prestatieklasse mogelijk om meetbare verbeteringen in prestaties en dus productiviteit te behalen. De wielactuator heeft een laadvermogen van 750 kg per wiel en IP54-bescherming en is niet alleen zeer compact – twee wielactuatoren kunnen rug-aan-rug worden gemonteerd als een bestuurbare differentieelaandrijving om ruimte te besparen en, indien nodig, axiaal 90° worden gedraaid. Hun kabeluitgangen kunnen dan optimaal worden geleid naar de stekkeraansluitingen aan de voorkant van de servoaandrijving.

AGV-experts bevestigen dat de kleine afmetingen van de wielactuator – totale hoogte 180 mm, totale lengte 230 mm inclusief een ruimtebesparende veiligheidsencoder – vooral renderen bij het ontwerpen en bouwen van vlakke en smalle voertuigen. High-performance differentieelaandrijvingen kunnen worden gerealiseerd, zelfs als er slechts zeer beperkte ruimte beschikbaar is, wat de weg vrijmaakt voor maximale wendbaarheid en soepele loop en korte remafstanden mogelijk maakt.

Slanke veiligheidsarchitectuur

Een essentieel – en in de toekomst steeds kritischer – aspect bij het gebruik van deze voertuigen is dat ze in de overgrote meerderheid van de gevallen dezelfde werkruimte innemen als mensen. Met zijn nieuw ontworpen next-level veiligheidsarchitectuur voldoet het cyber iTAS system 2 aan de hoge veiligheidseisen op dit gebied en tegelijkertijd aan de vereisten op het gebied van prestaties en productiviteit tijdens het gebruik. Dit geldt met name ook voor scenario’s voor gezamenlijk gebruik waarbij mensen en machines met autonoom gedrag betrokken zijn. Het cyber iTAS system 2 is een aandrijfsysteem met geïntegreerde veiligheidsarchitectuur dat minder kabels en connectoren, minder interfaces, componenten en modules nodig heeft en het risico op fouten en de inspanning voor assemblage en documentatie vermindert – zonder op welke manier dan ook de veiligheid van AGV’s of AMR’s in gevaar te brengen. Ook het onderhoud is gemakkelijker.

Veiligheidsfuncties direct geïntegreerd in aandrijfsysteem

De vereenvoudigingen die de next-level veiligheidsarchitectuur met zich meebrengt, worden in de eerste plaats weerspiegeld in de servoaandrijving van het systeem, die zelfs in de basisversie een tweekanaals STO-functie (Safe Torque Off) heeft. Verbeterde veiligheidsfuncties zijn mogelijk door een optionele veiligheidskaart te installeren. Naast STO integreert het systeem ook Safe Brake Control (SBC) – beide volgens SIL 3 en PL e – en een veilige encoderemulatie volgens SIL 2 en PL d. Deze laatste zet de veilige actuele posities die door de actuator worden geleverd om in analoge signalen en stuurt ze door naar het veiligheidscontrolesysteem. Daarnaast heeft de actuator niet alleen een geïntegreerde veiligheidsencoder conform SIL 2 en PL d voor een veilige snelheids- en positiebewaking, maar ook – als aanvulling op de regeneratieve remfunctie – een geïntegreerde veerbelaste rem. Deze combinatie van een geïntegreerde veiligheidsencoder voor het bepalen van de veilige positie en de veilige encoderemulatie die deze positie uitvoert, betekent dat de functie Safe Position (SP) kan worden geïmplementeerd in overeenstemming met SIL 2 en PL d. De veilige signalen van de aandrijving naar het veiligheids- of voertuigcontrolesysteem worden rechtstreeks overgedragen via een veilige veldbus zoals PROFIsafe, zodat er geen extra bedrading meer nodig is. Meer veilige veldbusinterfaces zijn al in ontwikkeling.

Over het geheel genomen voldoet het cyber iTAS systeem 2 minimaal aan de SIL 2- en PL d-eisen volgens IEC 61508 en EN ISO 13849-1, afhankelijk van de toepassing – zoals voorgeschreven door de meeste voertuigfabrikanten en exploitanten. Zij profiteren niet alleen van de gecertificeerde veiligheid, maar ook van de kortere tijd en lagere kosten voor inbedrijfstelling, onderhoud en documentatie dankzij de slanke veiligheidsarchitectuur en de minder complexe veiligheids- en besturingstechnologie in de voertuigen.

Eenvoudig, gemakkelijk te integreren en robuust

Het cyber iTAS system 2 aandrijfsysteem overtuigt door zijn industriële concept en zijn eenvoudige, doordachte ontwerp. Om plaatsing in de directe omgeving van de actuator mogelijk te maken zonder veel bedrading en tegelijkertijd ruimte te besparen in de schakelkast, is de aandrijving in beschermingsklasse IP65 grotendeels ongevoelig voor stof en vocht. De wielaandrijving zelf heeft IP54 en is geschikt voor gebruik binnenshuis. Standaard industriële M12-connectoren en ringkabelschoenen worden gebruikt voor de elektrische aansluiting van de cyber simco drive 2 servoaandrijving. Voeding en logica worden geleverd via een breed spanningsbereik van 12 tot 60 VDC.

Multi-Ethernet en CANopen interfaces zorgen voor eenvoudige integratie in verschillende besturingsomgevingen. Afgezien van het Vulkollan of Besthane loopvlakwiel is het hele systeem onderhoudsvrij. Het elektronische identificatieplaatje garandeert een probleemloze inbedrijfstelling en ondersteunt diagnosefuncties en een snelle herstart van het aandrijfsysteem. Bovendien helpt het slanke systeemontwerp om te besparen op apparaten zoals kabels, contactgevers, relais of een tweede encoder. Minder componenten betekent minder risico op storingen, dus ook in dit opzicht draagt het cyber iTAS system 2 bij aan optimale robuustheid – en dus beschikbaarheid.

Ontwerpgegevens en meer beschikbaar in CADENAS

Het cyber iTAS systeem 2 maakt het voor ontwerpers eenvoudig om hun bestaande voertuigarchitecturen te optimaliseren en innovatieve AGV- en AMR-ontwerpen te realiseren. Het feit dat de huidige 2D en 3D CAD-modellen, CAE-modellen en 3D PDF datasheets voor het nieuwe aandrijfsysteem al online beschikbaar zijn in de elektronische CADENAS productcatalogus is hier een grote troef. Samen met zijn geavanceerde veiligheidsarchitectuur vertegenwoordigt het aandrijfsysteem een innovatieve oplossing met een enorm toekomstpotentieel – vooral voor voertuigen die zowel zwaar als snel zijn. Dankzij het cyber iTAS systeem 2 kunnen deze nu nog platter ontworpen en gebouwd worden.

AGV-fabrikant CREFORM Technik uit Baunatal, Hessen, staat al vele jaren voor innovatieve voertuigconcepten om het materiaaltransport nog efficiënter, flexibeler en economischer te maken. Tim Mark, Sales Engineer – Development bij CREFORM, is enthousiast over de cyber iTAS system 2 technologie en de samenwerking met WITTENSTEIN cyber motor. “Als aandrijfoplossing voor AGV’s scoort het cyber iTAS system 2 van WITTENSTEIN cyber motor met een extreem hoge trekkracht. Onze voertuigen profiteren van uitstekende acceleratiewaarden en korte remafstanden.”

Mark vervolgt: “Wij ontwerpen onze voertuigen min of meer volledig zonder schakelkast. Met andere woorden, de cyber simco drive 2 servoaandrijving past perfect in ons concept omdat het het voertuigontwerpproces vereenvoudigt, bijvoorbeeld door ruimtebesparing, betere warmteafvoer en lagere kosten.

Vereenvoudigt ontwerp voertuigen

De slanke veiligheidsarchitectuur van het cyber iTAS system 2 met zijn ingebouwde veiligheidsfuncties vereenvoudigt de architectuur van CREFORM’s voertuigen. “Voor ons zijn de kleinere voetafdruk en de lagere bedradingskosten de meest doorslaggevende voordelen, samen met de tijd- en kostenbesparingen in geval van onderhoud.”

Mark: “Het implementeren van een nieuwe producttechnologie betekent over het algemeen het toevoegen van nieuwe functionaliteit, vaak in combinatie met nieuwe hulpmiddelen. Het product zelf is slechts één aspect van een succesvolle implementatie; de ondersteuning die we krijgen van leverancier WITTENSTEIN is net zo essentieel om al die nieuwe functionaliteiten te begrijpen en efficiënt te gebruiken.”