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antriebstechnik 7/2021

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antriebstechnik 7/2021

STEUERN UND

STEUERN UND AUTOMATISIEREN TITEL Hubschrauber gehören bekanntlich zur Kategorie der Senkrechtstarter. Deshalb können sie auf Freiflächen starten und landen, die nur wenig größer sind als ihre Gesamtlänge oder der Rotordurchmesser. Nachteilig ist diese Fähigkeit jedoch bei der Unterbringung in Hallen: Im Unterschied zum Flugzeug kann der Helikopter nicht einfach in den Hangar rollen oder aus ihm heraus. Deshalb sind die Hallen häufig mit verfahrbaren Landeplattformen ausgestattet. Für diesen Nischenmarkt zwischen Luftfahrt- und Fördertechnik entwickelt und fertigt die AMM GmbH in Merkendorf bei Ansbach Hubschrauber-Landeplattformen „made in Germany“ und konzentriert sich dabei auf den Kundenkreis der Luftrettungsdienste. DIREKTANTRIEB UND FLACHE BAUFORM Bei der Antriebs- und Steuerungstechnik setzt das Unternehmen AMM Komponenten und Systeme von Demag ein. Bei schienengebundenen Plattformen nutzt AMM das Radblocksystem DRS. Vier der sechs eingebauten Radblöcke werden über jeweils einen Flachgetriebe-Bremsmotor angetrieben. Aufgrund der flachen Bauweise sind die Plattformen teilweise niedriger als 250 mm. Wichtig für AMM ist auch der Direktantrieb. Matthias Schloss, Geschäftsführer der AMM GmbH: „Die Antriebstechnik muss absolut zuverlässig sein. Deshalb verzichten wir bewusst auf Ketten, Wellen und andere Komponenten.“ Aus demselben Grund sind die Plattformen immer mit verschiedenen Not-Betrieb-Funktionen ausgestattet. Die Ansteuerung der Radblöcke erfolgt über eine Demag Applikationsbaugruppe für polumschaltbare Antriebe mit erhöhten Sicherheitsanforderungen. Diese Baugruppe wird in den Steuerschrank integriert, der in der Plattform mitfährt. Der Steuerschalter, mit dem die Plattform bedient wird, stammt ebenfalls aus dem Demag-Baukasten. Allerdings nutzt AMM hier eine anwenderspezifische Version mit Spiralleitung und Freigabetaster, alternativ auch eine Funkfernbedienung. SICHERHEIT HAT HÖCHSTE PRIORITÄT Große Sorgfalt verwenden die AMM-Konstrukteure auf das Sicherheitskonzept der Landeplattformen. Es muss zum einen sichergestellt sein, dass die Plattform mit der langsamen Geschwindigkeit in den Hangar ein- und ausfährt sowie die Endlage (im Außenbereich) langsam angefahren wird. Zweitens ist erforderlich, dass die Plattform über Not-Aus-Taster im Bedarfsfall sofort zum Stillstand gebracht werden kann. Und drittens müssen Anfahren und Abbremsen mit kontrollierter und reduzierter Beschleunigung bzw. Verzögerung erfolgen, um sowohl den Helikopter als auch das medizinische Equipment zu schonen. Auch bei der Realisierung dieser und weiterer Sicherheitsfunktionen arbeitet AMM mit Demag zusammen. Die Sicherheitssteuerung Demag SCU wurde von Grund auf für die Anforderungen der Hebe- und Fördertechnik entwickelt. Sie bietet eine große Vier dieser sechs eingebauten Radblöcke werden über jeweils einen Flachgetriebe-Bremsmotor angetrieben 12 antriebstechnik 2021/07 www.antriebstechnik.de

TITEL STEUERN UND AUTOMATISIEREN Vielfalt an Funktionsblöcken und lässt sich einfach auch an komplexe oder unkonventionelle Anwendungsfälle anpassen. ERWEITERTES STEUERUNGS- UND SICHERHEITSKONZEPT Zu den Grundfunktionen der Demag SCU, die AMM für den sicheren Betrieb der Hubschrauberplattformen nutzt, gehören ein redundanter Not-Halt, die Stellungsüberwachung der Leistungsschütze für die beiden Geschwindigkeiten und das zwangsläufige Anlaufen der Antriebe mit reduzierter Geschwindigkeit. Auch das kontrollierte Stillsetzen der Antriebe über generatorisches Bremsen wird sicher überwacht. Darüber hinaus sind die Plattformen aber mit weiteren Sicherheitsfunktionen ausgerüstet, die vollumfänglich in die Demag SCU als zentraler sicherer Steuerungseinheit integriert werden konnten. Zum Beispiel wird die Position der Plattform auf dem Verfahrweg über zwei Analog-Lasersensoren mit Reflektoren überwacht. Diese Sensoren wirken auf das elektronische und damit verschleißfreie Nockenschaltwerk der Demag SCU und aktivieren die reduzierte Geschwindigkeit vor dem Erreichen der sicheren Endpositionen. Außerdem überwacht ein Sicherheits-Lichtgitter die korrekte Position des Helikopters beim Einfahren in den Hangar. Sollte der Rotor dabei dem Hangar bzw. dem Tor zu nahekommen, wird die Plattform sofort sicherheitsgerichtet stillgesetzt. PERSONENSCHUTZ PER LASERSCANNER Für den Personen- und Kollisionsschutz kann je Fahrtrichtung ein Sicherheits-Laserscanner aus dem Demag Programm zum Einsatz kommen. Diese optoelektronischen Schutzeinrichtungen werden direkt an die Plattform montiert und überwachen während der Fahrt den Fahrweg in einem Winkel von bis zu 240°. Wenn sie ein Hindernis detektieren, geben sie in Abhängigkeit zur Entfernung des Objektes ein entsprechendes Signal an die Demag SCU. Die Steuerung reagiert darauf mit einer Reduzierung der Geschwindigkeit oder veranlasst das sofortige sicherheitsgerichtete Stillsetzen der Plattform. Im Unterschied zu konventionellen Not-Aus-Funktionen erfolgt das Stillsetzen der Plattform jedoch – aus den genannten Gründen – ebenfalls mit reduzierter Verzögerung. Über die Demag SCU kann das Demag Engineering solche Sonderfunktionen einfach realisieren. Eine weitere Sonderfunktion ist die „Spiegel- und Reflektorerkennung“ der optoelektronischen Schutzeinrichtungen an der Plattform. Sie ermöglicht, dass Personal durch den Detektionsbereich der Sicherheitssensorik gehen kann, ohne dass die Plattform sicher stillgesetzt wird. Die Sicherheitssteuerung kann somit zwischen Mensch und Hindernis unterscheiden. EINFACHES KONFIGURIEREN VON SONDER- UND SICHERHEITSFUNKTIONEN Alle Sicherheitsfunktionen erfüllen die Anforderungen von Kategorie 3 gemäß EN 61508/ Performance Level d nach EN 13849. Da sich die einzelnen Funktionsblöcke über die Programmiersoftware SafeSCU komfortabel an den individuellen Anwendungsfall anpassen lassen, muss der Anwender für diese Aufgabe nicht viel Zeit und Know-how investieren. In den meisten Fällen muss er nur die Werte für die Funktionsmerkmale parametrieren, die in der Steuerung bereits hinterlegt sind. Nochmals einfacher wird die Arbeit für den Konstrukteur durch den Validierungsreport im Konfigurations-Editor der Steuerung. Er erleichtert die normenkonforme Dokumentation gemäß Maschinenrichtlinie auf der Basis der individuellen Risikoanalyse. Fotos: Demag Cranes & Components www.demagcranes.com AUSSTATTUNGSDETAILS DER HUBSCHRAUBER-PLATTFORM Der Vierradwagen von AMM ist mit vier Demag Flachgetriebebremsmotoren sowie mit Radblöcken des Typs DRS ausgestattet und besteht unter anderem aus den folgenden Bauteilen: n Demag Applikationsbaugruppe für Antriebe mit erhöhten Sicherheitsanforderungen nach EN13849 / EN 14492-2 n Demag Sicherheitssteuerung SCU 10L-I + SCU31: – Erweitertes Steuerungs- und Sicherheitskonzept in Kategorie 3 Pld n Demag Steuerschalter DSE in anwenderspezifischer Ausführung n 2x Analog Distanzlaser Sensor inkl. Reflektor n 2x Sicherheitspersonenscanner DIE IDEE „Die zentralen Anforderungen bei diesem Projekt bestanden in der raumsparenden Bauweise der Antriebstechnik und selbstverständlich in dem zuverlässigen Zusammenspiel aller Komponenten. Diese konnten wir mit unserem Systembauasten in vollem Umfang bedienen: mit einer kompakten und zuverlässigen Antriebslösung für den Start-Stopp-Betrieb und einer sicherheitsgerichteten Steuerung.“ Christof Gregor, Produktmanager Demag Antriebstechnik www.antriebstechnik.de antriebstechnik 2021/07 13

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