Sicher und einfach - CANopen-Encoder für Aufzüge

Quelle: CAN Newsletter Special Lift 2005 (www.can-cia.org/newsletter) von Klaus Matzker, Fraba Posital

Schalter und Nockenschienen sind schwache Komponenten. Mechanisches befestigen und justieren ist zeitraubend, die Anbindung an spezifische Anwendungen erfordert oft viele parallele Schalter und dafür viele Steuereingänge. Jedoch gibt es eine einfachere und weniger mühselige Lösung: In der Aufzugstechnologie kann beispielsweise ein Positionsmesssystem verwendet werden, das auf Absoluten Drehwertgebern basiert. Das minimiert die Zahl der mechanischen Komponenten: Magnetschalter und Eingangskanäle für das Steuerungssystem sind überflüssig. Zudem kann der Aufzug leicht den Gegebenheiten vor Ort angepasst werden. Fraba Posital's (www.posital.de) CANopen Wertgeber sind konform mit dem neuen CANopen application profile for lifts CiA-417.

Fieldbus system, CANopen, EDS files - solche Ausdrücke erweckten Gedanken an Schulungen, spezialisiertes Personal und Programmiervorrichtungen. Schließlich verbraucht das in Betrieb setzen und Diagnostizieren einer Vorrichtung mehr und mehr Zeit und Geld, sowie die Parametrierung und Kommunikation zunehmend komplizierter wird. Als Abhilfe wurden Komponentenprofile für die verschiedenen filed bus-Systeme in der industriellen Automation definiert, zum Beispiel für Absolute Drehwertgeber. Während das geholfen hat, den Programmier- und Konfigurieraufwand zu mindern, bleibt noch jede Menge Arbeit an der Baustelle zu tun. Deshalb gib es nun auch CANopen für die Aufzugtechnologie. Angeführt von der CAN in Automation (CiA) Internationalen Anwender und Hersteller Gruppe haben sich große Aufzughersteller den Kräften angeschlossen, um standardisierte Profile zu definieren (Aufzugsteuerung, Türsteuerung, Positionierung, Bedienpanele usw.) Die Anwenderprofile arbeiten mit virtuellen Geräten, was sich für den Anwender komplizierter anhört, als es tatsächlich ist. Individuelle Aufzugfunktionen, die ein Funktionsmodul bilden, sind auf jedes virtuelle Gerät festgelegt. Ein virtuelles Gerät ist zum Beispiel die Kabinenpositionseinheit, die die Kabinenposition bestimmt und, falls nötig, auch die Geschwindigkeit und andere Daten. Mehrere virtuelle Geräte können einem physikalischen Gerät zugeordnet werden. In diesem Beispiel können mehrere virtuelle Kabinenpositionseinheiten wegen seines leistungsfähigen 16-bit Microprozessors in einem Absoluten Drehwertgeber zusammengefasst werden. Der Hauptnutzen liegt darin, dass ein virtuelles Gerät die in Millimeter umgewandelten Positionswerte direkt in das Steuerungssystem überträgt, während ein anderes zeitgleich grobe Positionsdaten mit einer maximalen Auflösung an den Frequenzantrieb übermittelt. Durch das definieren aller virtuellen Geräte und deren Funktionen im lift application profile ist der Konfigurieraufwand minimiert, was den Montage- und Wartungsmonteuren ermöglicht, sich auf die wesentlichen Aufgaben zu konzentrieren. Der absolute Drehwertgeber braucht lediglich mechanisch installiert und verdrahtet zu werden. Die Geräteadressen werden durch einen Drehschalter eingestellt - das ist alles, um das Gerät in eine Anwendung zu integrieren. Die Adresse des kostengünstigen Modells wird direkt über CAN eingestellt.

Robust und zuverlässig

Fraba bietet eine große Palette an individuell angepassten CANopen Wertgeber-Lösungen mit verschiedenen Gehäusemodellen, verschiedenen Übertragungsarten (Fiberkabel oder Kupfer) und einer Auswahl an Verbindungstechnologien. Die bewährte abnehmbare Schnittstelle gibt es mit Klemmenleiste zur einfachen Verdrahtung. Die Geräteadresse wird eingestellt per Drehschalter. Preiswerte Modelle sind mit Kabelausgang oder D-sub Stecker verfügbar. Alle Geber entsprechen den hohen EMI-Standards und widerstehen durch Vibration verursachter mechanischer Belastung, axialen und radialen Kräften. Zum ersten Mal verfügen die Aufzuwertgeber der Firma CANopen Wertgeber für industriellen Gebrauch mit den application profiles speziell für Aufzüge.

Zusammenfassung

Absolute Drehwertgeber erübrigen Magnetschalter und Eingabekanäle im Steuerungssystem. Dank ihrer robusten Gestaltung und ihrer stromausfallsicheren Messung liefern sie hohe Sicherheit und Zuverlässigkeit. Gleichzeitig ermöglicht die Positionsbestimmung über Wertgeber die leichte Erweiterung des Steuerungsprogramms, wie das Hinzufügen von Funktionen wie sanftes Be- und Entschleunigen der Kabine. Die Integration in das CAN Netzwerk wird leicht gemacht durch die neuen CANopen application profiles.