Antriebssystem SIMOTION lässt Gleichstrom “Oldtimer“ 6RA22 im Gleichschritt laufen!

Eine Schmerzgrenze wurde überschritten. Jeder weitere Ausfall der in 19“-Einschubtechnik aufgebauten analogen Antriebskaskade der Produktionslinie „Anlage17“ verursachte immer größere Produktionsausfälle.

Es wurden Fachleute gesucht, die sich mit dieser Regelungstechnik noch auskennen und dem Kunden helfen, sein Problem zu lösen. Der Herstellerservice konnte die Fehlerursache nicht finden. Die bangen Blicke lagen auf einem Schwenkrahmen, bestückt mit Analogtechnik, der für die Gleichlauf-, Geschwindigkeits- und Zugspannungsregelung der Anlagenantriebe zuständig war. Selbst externe Hilfestellung von ehemaligen Fachleuten führte allenfalls zu Vermutungen, da sich keiner wagte, die bestehende Technik anzupacken.

Herr Kirsch

LAE | Industrie stellte sich dieser Verantwortung – vertreten durch Dieter Kirsch, Projektleiter und Arno Ziegler, Software Engineer.
„Es brannte unter den Nägeln – die Aufgabe bestand nun darin, die in die Jahre gekommene Analogtechnik funktionell durch neue Technik schnellstmöglich, mit kurzer Stillstandszeit, zu ersetzen und damit die geforderte Produktionsstabilität wieder herbeizuführen.“

Anlage 17 – die „kleine“ SIMOTION ersetzt im Verbund mit einer S7-300 SPS einen Schrank voller analoger Reglerkarten zur Antriebsgleichlaufsteuerung.
Herr Ziegler über die einzelnen Eckpunkte im Projekt Anlage17, das unter einem enormen Zeitdruck stand:

Die bestehende Steuereinheit S5 sollte durch eine S7 ersetzt werden.
Die Zugspannungsregelungen, Tänzerregelungen, sowie die Wickelsteuerung sollten auf der S7 realisiert werden und über ein HMI einstellbar sein.
Der Geschwindigkeitsgleichlauf im Heißbereich sollte über die SIMOTION abgebildet werden und ebenfalls über das HMI einstellbar sein.
Bis zur vollständigen Modernisierung sollten alle alten Signale wieder angebunden und auf dem bestehenden Bedienpult abgebildet werden.
„Alles im allem war das ein wirkliches spannendes Projekt für mich. Die Aufgaben im Einzelnen sind nicht sehr kritisch oder besonders anspruchsvoll, da wir diese schon des Öfteren umgesetzt haben. Doch die Konstellation aus neuem Kern und alter Peripherie bei enger Zeitschiene, stellte den besonderen Anspruch dieser Aufgabe dar, und es gab, nachdem man einmal angefangen hat – wie oft in solchen Situationen – keinen Weg zurück.

Nachdem wir alles mit Kunden und Lieferanten geklärt hatten, stiegen wir in das Projekt mit max. 14 Tage Umbauzeit ein. Unsere Idee war, die S5-Racks als dezentrale Peripherie über Profibus-Anschaltbaugruppen an die neue S7-Steuerung anzubinden. Das bestehende S5-Programm wurde auf S7 umgesetzt und so erweitert, dass alle Funktionen wie Zugspannungs- und Tänzerregelungen, sowie die Steuerung der Aufwicklung abgebildet werden konnten. Meine Herausforderung bestand nun darin, die SIMOTION für die Gleichlauffunktionen, die ich bisher nur von Druckmaschinen mit modernen Antriebsreglern her kannte, auf die Anlage17 zu bringen und die „alten“ analog angesteuerten Gleichstromregler 6RA22 über Tachos/Inkremental­geber­kombinationen in den Gleichlauf einzubinden. Wir benutzen hierfür speziell entwickelte, standardisierte Gleichlaufobjekte in der Simotion, welche wir kaskadiert miteinander verschalten und parametrisch an die Anlagensituation anpassen. Die Ansteuerung erfolgt dann funktionell flexibel über die übergeordnete SPS. Es war für mich wieder einmal erstaunlich, welche Funktionalitäten wir mit diesem modularen Baukastensystem abdecken können.