Pumpen & Kompressoren Auffällig anpassungsfähig

Die trockenverdichtenden Schraubenpumpen der Dryvac-Serie von Oerlikon Leybold Vacuum sind speziell auf die hohen Prozessanforderungen von Beschichtung und Photovoltaik ausgelegt. Bei der Konzeption neuer Pumpengenerationen legen die Entwickler des Unternehmens besonderen Wert darauf, die Vielzahl der heute aktuellen Anwenderforderungen umzusetzen. Denn eine optimierte Vakuumtechnologie im Prozess verbessert nicht nur die Produktivität, sondern steigert auch die Effizienz und minimiert Einsatz und Verbrauch weiterer Ressourcen. Dabei müssen die gesetzlichen Vorgaben zur Energieeffizienz erfüllt werden. Außerdem sollten die Steuer- und Regelungen sowie Zustandsüberwachungen einzelner Funktionsgruppen, etwa die eines Vakuumpumpstands, über Bussysteme realisiert werden. Die Konzeption und Realisierung einer neuen Pumpengeneration innerhalb eines kurzen Entwicklungszeitraums ist auch für Spezialisten eine technische Herausforderung; vor allem dann, wenn Produktinnovationen realisiert werden sollen, die nicht durch die eigene Kernkompetenz abgedeckt werden. Daher setzt Oerlikon bei der neuen Dryvac-Familie Frequenzumrichter von Yaskawa ein, die sich bei ausgiebigen Tests während der Entwicklungsphase der neuen Pumpengenerationen als sehr robust und verlässlich erwiesen haben. Dass dabei alle produktspezifischen Anforderungen an die Frequenzumrichter ernst genommen und umgesetzt wurden, weiß man bei Oerlikon Leybold Vacuum ebenfalls zu schätzen - und schließlich gehörten auch der überzeugende Support und das gute Preis-Leistungsverhältnis zu den entscheidenden Auswahlkriterien. Durch den in die Pumpen integrierten Frequenzumrichter profitiert der Anwender in mehrerlei Hinsicht: Er muss keinen separaten Umrichter anschaffen, im Schaltschrank montieren und anschließen. Gleichzeitig ist durch die optimale Anpassung von Motor und Umrichter ein energieeffizienter Betrieb sichergestellt, was nicht nur im Sinne der gesetzlichen Forderungen ist, sondern auch die Betriebskosten senkt. Die Integration des Umrichters bietet dem Anlagenbauer Flexibilität: Er ist dadurch unabhängiger, die Pumpen können weltweit bei unterschiedlichen Netzspannungen und -frequenzen eingesetzt werden.

Auf den Einsatzbereich abgestimmte Hard-und Software steigert die Effizienz

Die in den Vakuumpumpen eingebauten Frequenzumrichter der bewährten Serie V1000 wurden von Yaskawa durch zusätzliche Hardware und Softwarefunktionen auf die Applikation abgestimmt. Dadurch kann der Umrichter Funktionen übernehmen, die über die bloße Antriebssteuerung hinausgehen: Auf dem internen Terminalboard der Umrichter wurde beispielsweise eine sehr genaue Auswertung der aktuellen Betriebsdaten der Pumpe integriert. Dadurch kann der Leistungsbereich der Pumpen wesentlich besser ausgenutzt werden - das heißt, die Pumpen arbeiten effizienter, ohne dass zusätzliche Elektronik notwendig wäre. Das Terminalboard bietet darüber hinaus aber noch weitere Möglichkeiten - so wird beispielsweise ein Umrichterwechsel fast zum Kinderspiel. Zwar ist es unwahrscheinlich, dass die Geräte, die auf eine Lebensdauer von zehn Jahren Dauerbetrieb (bei 80Prozent Nennleistung) ausgelegt sind, zur Fehlerquelle werden. Falls es wider Erwarten doch dazu kommt, ist ein Ersatzgerät schnell eingebaut. Dazu wird das Terminalboard, auf dem alle Parameter und Zusatzfunktionen gespeichert sind, einfach in den neuen Umrichter eingeschoben - nicht einmal die Steuerleitungen müssen dazu gelöst werden. Das sorgt für minimale Stillstandszeiten. Auch die Software der Umrichter wurde dem Einsatzbereich entsprechend abgestimmt. Integriert sind zahlreiche pumpenspezifische Funktionen und Schutzfunktionen. Schließt beispielsweise ein Ventil, reagiert der Frequenzumrichter völlig autonom und schnell auf den daraus resultierenden Lastwechsel. Selbst sehr kurze Taktzeiten, die einen regelmäßigen Lastwechsel bedeuten, werden so unterstützt. Aufgrund ihrer kompakten Abmessungen gehören die Frequenzumrichter zu den kleinsten der Welt und benötigen nur wenig Einbauplatz. Dabei stehen verschiedene Gehäusevarianten zur Verfügung. Neben dem Standard-IP20-Gehäuse gibt es Finless-Modelle für externe Kühlsysteme und Varianten, die die Anforderungen der Schutzart IP66 erfüllen. Trotz der kleinen Bauart ist die Leistung jedoch groß: Im Heavy-Duty-Betrieb sind bis zu 150Prozent Überlast möglich. Bei Anwendungen, die geringe Überlast erfordern, darf der Antrieb mit 120Prozent Überlast im Normal-Duty-Betrieb arbeiten. Damit kann ein kleinerer Frequenzumrichter die Arbeit leisten, für die es normalerweise einen größeren bräuchte. Beim Regelungsverfahren kann der Anwender Open-Loop-Vektor oder U/f-Regelung wählen. Und auch in puncto Kommunikationsfähigkeit bleiben keine Wünsche offen, denn für eine einfache Anbindung in übergeordnete Steuerungsnetzwerke stehen alle üblichen Bussysteme zur Auswahl. Dazu gehören Ethernet/IP, Canopen, Profibus DP, CC Link, DeviceNet und Mechatrolink II - EtherCat und PowerLink werden im Laufe des Jahres lieferbar sein. Dadurch fügt sich die Antriebstechnik nahtlos in die Automatisierungsumgebung des Anwenders ein.