DE102005029038A1

DE102005029038A1 - Verfahren zur Inbetriebnahme einer Anlage und Anlage

Info

Publication number: DE102005029038A1
Application number: DE200510029038
Authority: DE
Inventors: Michael Hofmeister
Original assignee: SEW Eurodrive GmbH and Co KG
Current assignee: SEW Eurodrive GmbH and Co KG
Priority date: 2005-06-21
Filing date: 2005-06-21
Publication date: 2007-01-04
Also published as: WO2006136253A1; EP1896909A1

Abstract

Verfahren zur Inbetriebnahme einer Anlage und Anlage, umfassend parametrierbare Antriebe, die mit einem zweiten Rechner zum Datenaustausch verbunden sind, insbesondere zur Übertragung von Parametern an die Antriebe, DOLLAR A wobei zu einem zweiten Zeitbereich bei der Inbetriebnahme für den jeweililgen Antrieb bestimmte Parameter vom zweiten Rechner an den jeweiligen Antrieb übertragen werden, DOLLAR A wobei die Parameter für die Antriebe zu einem ersten Zeitbereich von einem ersten Rechner erzeugt werden, DOLLAR A wobei der erste Rechner zum Datenaustausch zumindest zeitweise mit dem zweiten Rechner verbunden ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Inbetriebnahme einer Anlage und eine Anlage.

Aus der DE 101 56 330 A1 ist ein Verfahren zum Bestimmen eines Getriebes bekannt, wobei mechanische und geometrische Daten vorgegeben werden.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Verfahren zur Inbetriebnahme einer Anlage und eine Anlage weiterzubilden, wobei die Inbetriebnahme der Anlage einfacher und schneller erfolgen soll.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei dem Verfahren nach den in Anspruch 1 und bei der Anlage nach den in Anspruch 9 angegebenen Merkmalen gelöst.

Wesentliche Merkmale der Erfindung bei dem Verfahren sind, dass es zur Inbetriebnahme einer Anlage vorgesehen ist,
umfassend parametrierbare Antriebe, die mit einem zweiten Rechner zum Datenaustausch verbunden sind, insbesondere zur Übertragung von Parametern an die Antriebe,
wobei zu einem zweiten Zeitbereich bei der Inbetriebnahme für den jeweiligen Antrieb bestimmte Parameter vom zweiten Rechner an den jeweiligen Antrieb übertragen werden,
wobei die Parameter für die Antriebe zu einem ersten Zeitbereich von einem ersten Rechner erzeugt werden,
wobei der erste Rechner zum Datenaustausch zumindest zeitweise mit dem zweiten Rechner verbunden wird.

Von Vorteil ist dabei, dass die Parameter der Antriebe nicht zeitgleich erzeugt und an den Antrieb übertragen werden müssen, sondern schon vor Aufbau der Anlage die Parameter an einem ersten Rechner erzeugbar sind, danach hinterlegbar sind und dann bei der Inbetriebnahme innerhalb von Sekunden oder Bruchteilen an den Umrichter des Antriebs übertragbar sind. Die Zeit für die Inbetriebnahme ist also sehr kurz. Außerdem ist es nun nicht mehr notwendig, einen Servicetechniker zur Anlage zu schicken, der die Inbetriebnahme ausführt. Denn es wird im ersten Rechner ermöglicht, ein Abbild der Anlage oder zumindest ein Abbild des antriebstechnischen Teils der Anlage zu erzeugen und dadurch die wesentlichen Parameter zu bestimmen.

Weiterer Vorteil ist, dass das Bestimmen dieser Parameter fehlerfrei erfolgen kann. Hingegen stellt ein Service-Techniker eine zusätzliche Fehlerquelle dar. Somit weist die Anlage eine geringere Ausfallwahrscheinlichkeit auf.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung sind der erste und der zweite Rechner an geographisch verschiedenen Positionen aufgestellt. Von Vorteil ist dabei, dass zentral die Anlage geplant werden kann samt antriebstechnischer Komponentenbestimmung und an verschiedenen Orten anlagen aufstellbar sind, wobei die Daten sehr schnell per Internet an die jeweilige Anlage und den dortigen Antrieb übertragbar sind.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung werden die vom ersten Rechner erzeugten Parameter zum ersten Zeitpunkt an den zweiten Rechner übertragen oder die vom ersten Rechner erzeugten und dann abgespeicherten Parameter zum zweiten Zeitpunkt an den zweiten Rechner übertragen werden. Von Vorteil ist dabei, dass die Parameter vor Herstellung der Anlage bestimmbar sind und schon bereit gestellt werden können. Dabei kann der erste Rechner die Parameter bereit stellen, bis der zweite Rechner diese anfordert oder alternativ der zweite Rechner die Daten abspeichern bis zum Zeitpunkt der Inbetriebnahme.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der erste und/oder der zweite Rechner als System mehrerer miteinander zum Datenaustausch vernetzter Rechner ausgebildet. Von Vorteil ist dabei, dass ein mittels Ethernet vernetztes Client Server Netzwerk verwendbar ist. Somit sind Daten aus Verwaltungsprogrammen und anderen Programmen, die auf dem Netzwerk ausgeführt werden, bei der Erfindung verwendbar. Beispielsweise sind auch Kostenlisten von Komponenten abrufbar und vom ersten Rechner verwendbar.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung erzeugt der erste Rechner nicht nur Parameter sondern auch Auftragsabwicklungs-Daten, also AAW-Daten, die an eine Produktionsanlage übertragen werden, wodurch die Produktion der Antriebe ausgelöst wird. Von Vorteil ist dabei, dass ein erster Rechner mit nur einem Programm, das nach Dateneingabe die Berechnungen und Bestimmungen auszuführen vermag, gleichzeitig die Möglichkeit zum Abbilden des antriebstechnischen Teils der Anlage und der Ausgabe von Parametern für die antriebstechnischen Komponenten und darüber hinaus noch die AAW-Daten erzeugbar sind. Somit werden die Antriebe produziert, der Parametersatz bereit gelegt und somit die gesamte Antriebstechnik optimierbar ausgestaltbar.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der zweite Zeitbereich nach dem Zeitbereich der Auslieferung und dem Transport der Antriebe von der Produktionsanlage zu der geographisch verschiedenen Anlage angeordnet. Von Vorteil ist dabei, dass bei der Inbetriebnahme der Anlage keine Zeit verloren wird für das mühsame Eingeben von Motortypenschild-Daten und anderen technischen Daten, die dann in den Umrichter übertragen werden, sondern es müssen nur die bereit gestellten Parametersätze an die Antriebe übertragen werden. Beispielsweise geschieht dies über ein zwischen zweiten Rechner und Antrieb vorgesehenes Feldbussystem. Somit ist die Übertragung in sehr kurzer Zeit ermöglicht.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung wird der Datenaustausch zwischen erstem und zweitem Rechner zumindest teilweise per Internet ausgeführt. Von Vorteil ist dabei, dass eine übliche und kostengünstige weltweit verfügbare Datenübertragungsvorrichtung genutzt wird.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung werden weitere Parameter an den jeweiligen Antrieb übertragen, insbesondere zum zweiten Zeitbereich oder an einem späteren Zeitbereich. Von Vorteil ist dabei, dass zusätzlich individuelle Änderungen, die auf eine jeweils individuelle Ausführungsänderung der Anlage bezogen sind, ausführbar sind.

Weitere Vorteile ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung wird nun anhand von Abbildungen näher erläutert:
In der 1 ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung und ein Verfahren schematisch skizziert.
Der erster Rechner 1 ist geographisch getrennt angeordnet vom zweiten Rechner 2 und mit diesem zum Datenaustausch verbunden. Dabei ist das Internet zumindest Teil der Verbindung. Die Daten werden also in entsprechender Protokollart übertragen.
Dabei ist die Datenübertragung 6 mittels einer Linie symbolisch verdeutlicht. Die übertragenen Daten umfassen Parameter für mehrere Antriebe.
Vom ersten Rechner 1 werden auch Auftragsabwicklungsdaten (AAW-Daten) 7 an eine Produktionsanlage 4 versendet, die diejenigen Daten umfassen, die notwendig sind, um die Antriebe zu fertigen und herzustellen sowie auszuliefern.
Dabei ist wesentlich, dass der erste Rechner 1 zu einem ersten Zeitpunkt, beispielsweise an einem ersten Tag, die AAW-Daten und die Parameterdaten erzeugt. Am selben Zeitpunkt sind die Daten auch an die Produktionsanlage 4 übertragbar.
Die Herstellung der Antriebe dauert jedoch eine gewisse Zeit, beispielsweise 1 oder 2 Tage. Danach werden die Antriebe an einen geographisch unterschiedlichen Ort versandt, beispielsweise in ein anderes Land. Die Lieferung und der Transport ist in 1 mit dem Bezugszeichen 8 gekennzeichnet.
Dort werden die Antriebe 5 dann in eine Anlage oder Maschine eingebaut und mit dem zweiten Rechner zur Datenübertragung 9 verbunden.
Erst zu einem zweiten Zeitpunkt werden die Parameter für die Antriebe 5 vom zweiten Rechner 2 übertragen. Dieser zweite Zeitpunkt kann beispielsweise 1 Woche oder 2 Wochen nach dem ersten Zeitpunkt liegen.
Die bei der Datenübertragung 6 übertragenen Daten umfassen Parameter für die mehreren Antriebe.
Während der Zeit vom ersten und zweiten Zeitpunkt sind die Parameter-Daten entweder auf dem ersten Rechner 1 oder auf dem zweiten Rechner abspeicherbar. Entsprechend findet die Datenübertragung der Parameter zum zweiten oder ersten Zeitpunkt statt.
Bei erfindungsgemäßen Ausführungsbeispielen umfassen die Antriebe jeweils zumindest einen Elektromotor, der von einem Umrichter versorgt ist. Die an den Antrieb übertragenen Parameter dienen zur Festlegung der Betriebsart, wie Auswahl der Steuer- und/oder Regelverfahren, Auswahl der Solldrehzahl, angaben über die technischen Eigenschaften oder Art des Elektromotors oder auch integrierte Positionierprogramme und dergleichen. Im letztgenannten Fall umfasst der Antrieb auch einen Winkelsensor.
Bei weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsbeispielen sind statt der jeweilige Rechner auch Netzwerke von Rechnern verwendbar.
Unter Zeitpunkt ist bei der vorliegenden Erfindung ein dem physikalisch exakten Zeitpunkt zugeordneter Zeitbereich zu verstehen, der eine Zeitspanne von einigen Minuten oder einigen Stunden umfasst.
Der erste Rechner arbeitet dabei in besonders effektiver und für den Fachmann überraschender Weise:
Die am ersten Rechner eingegebenen Daten werden einem Programm zugeführt, das die Parameter für die Antriebe erzeugt.
Die eingegeben Daten betreffen aber wesentlich Informationen, die sich auf die Anlage und ihre Antriebskomponenten beziehen.
Es wird also am ersten Rechner aus den eingegebenen Daten quasi ein antriebstechnisches Abbild der Anlage erstellt. Dazu gibt der Bediener beispielsweise die Art des in der Anlage vorgesehenen elektrischen Versorgungsnetzes ein. Dann gibt er die mechanischen Daten für den Antrieb ein, wie beispielsweise die Nenndrehzahl, das Nennmoment oder weitere Werte physikalischer Größen, die sich auf das mechanische Verhalten des Antriebs beziehen. Dazu zählen auch Startrampen und notwendige Bremsbeschleunigungen.
Auch gewünschte Arten der Kupplung oder Adapter beziehungsweise Flanschanschlussarten des Antriebs zur jeweiligen Maschine oder Anwendung hin sind auswählbar.
Nachdem nun diese mechanischen und geometrischen Informationen dem Rechner bekannt gemacht sind, berechnet der Rechner die vorteilhaften Ausführungsvarianten der jeweiligen Antriebe.
Der Antrieb kann beispielsweise ein Getriebe, ein Motor mit Bremse und ein versorgender Umrichter sein.
Aber auch vorgeschaltete oder übergeordnete Komponenten, wie Verteilerknoten und Steuerungen, sowie auch Kabelsorten, wie Hybridkabel oder Niederspannungsleitungen, die getrennt von Leistungskabeln verlegt sind, sind auswählbar.
Die Eingabe der Daten stellen also eine Art Komponentenauswahl dar, wobei bei manchen Komponenten statt der Auswahl einer exakt bestimmten Komponente auch nur eine Sorte von Komponenten eingegeben werden kann.
Nach Dateneingabe wird vom ersten Rechner eine Systemprüfung und -optimierung ausgeführt. Dabei werden die kostengünstigsten und technisch gleichzeitig am besten geeigneten Komponenten bestimmt. Auf diese Weise ist die Anlage in Bezug auf die Antriebskomponenten und deren zugehörige Peripherie bis hin zum Versorgungsnetz optimiert.
Die Bestimmung des Antriebs erfolgt dabei mit Hilfe von Größen, wie dem Wert des S_B – Faktors und entsprechenden Größen. Dabei sind beispielsweise die in der DE 101 56 330 A1 erwähnten Verfahren verwendbar. Die gesamten Merkmale und Ausführungsbeispiele der DE 101 56 330 A1 sind auch Teil eines erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
In der dortigen 1 ist auch eine beispielhafte Eingabemaske der Benutzer-Schnittstelle des ersten Rechners 1 gezeigt.
Mittels des Verfahrens zur Bestimmung des S_B -Faktor und dessen Verwendung bei der Auswahl einer Antriebskomponente, wie Getriebe, ist die Sicherheit des Antriebs erhöhbar.
Außerdem wird auch die Auslastung des Umrichters berechnet und somit auch hier eine vorgesehene Sicherheit erreichbar.
Bei weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsbeispielen wird der erste Rechner derart ausgeführt, dass er Mittel enthält, die es dem Bediener ermöglichen, die graphische Benutzerschnittstelle in ihrer äußeren Erscheinung seinen Bedürfnissen anzupassen. Beispielhaft ist dies entsprechend der DEE ausgeführt.
Die gesamten Merkmale und Ausführungsbeispiele der 10 2004 044 926.0 – 53 sind somit auch Teil eines erfindungsgemäßen Verfahrens.
Wichtig ist auch, dass im ersten Rechner nach Bestimmung der Antriebskomponenten entsprechende Parameter für den Umrichter bestimmt werden. Beispielsweise ist der Nennstrom des Elektromotors nach dessen Bestimmung als Parameter für den Umrichter hier zu nennen. Auch gibt es die Möglichkeit einer Eingabe von Daten, die sich auf die Drehzahlverläufe, wie Beschleunigungs-Rampen und dergleichen, beziehen. Auch daraus werden Parameter für die jeweiligen Antriebe bestimmt.

1: erster Rechner
2: zweiter Rechner
3: Internet
4: Produktionsanlage
5: Antriebe
6: Datenübertragung von Daten, umfassend Parameter für die mehreren Antriebe
7: Auftragsabwicklungsdaten
8: Lieferung, Transport
9: Datenübertragung von Daten, umfassend Parameter

Claims

Verfahren zur Inbetriebnahme einer Anlage, umfassend parametrierbare Antriebe, die mit einem zweiten Rechner zum Datenaustausch verbunden sind, insbesondere zur Übertragung von Parametern an die Antriebe, wobei zu einem zweiten Zeitbereich bei der Inbetriebnahme für den jeweiligen Antrieb bestimmte Parameter vom zweiten Rechner an den jeweiligen Antrieb übertragen werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Parameter für die Antriebe zu einem ersten Zeitbereich von einem ersten Rechner erzeugt werden, wobei der erste Rechner zum Datenaustausch zumindest zeitweise mit dem zweiten Rechner verbunden wird.
Verfahren nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste und der zweite Rechner an geographisch verschiedenen Positionen aufgestellt sind.
Verfahren nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die vom ersten Rechner erzeugten Parameter zum ersten Zeitpunkt an den zweiten Rechner übertragen werden oder die vom ersten Rechner erzeugten und dann abgespeicherten Parameter zum zweiten Zeitpunkt an den zweiten Rechner übertragen werden.
Verfahren nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste und/oder der zweite Rechner als System mehrerer miteinander zum Datenaustausch vernetzter Rechner ausgebildet ist.
Verfahren nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Rechner nicht nur Parameter erzeugt sondern auch AAW-Daten, die an eine Produktionsanlage übertragen werden, wodurch die Produktion der Antriebe ausgelöst wird.
Verfahren nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Zeitbereich nach dem Zeitbereich der Auslieferung und dem Transport der Antriebe von der Produktionsanlage zu der geographisch verschiedenen Anlage angeordnet ist.
Verfahren nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Datenaustausch zwischen erstem und zweitem Rechner zumindest teilweise per Internet ausgeführt wird.
Verfahren nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass weitere Parameter an den jeweiligen Antrieb übertragen werden, insbesondere zum zweiten Zeitbereich oder an einem späteren Zeitbereich.
Anlage, umfassend parametrierbare Antriebe mit entsprechend vorgegebenen Parametern, dadurch gekennzeichnet, dass die Parameter nach einem Verfahren nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche an den jeweiligen Antrieb übertragen sind.