Umrichter für sicheren und effizienten Kranbetrieb Intelligentes Lasten-Handling

Ein Kranumrichter muss intuitiv zu bedienen sein, er muss aber auch mit seiner Performance überzeugen.

Bild: iStock, LEOcrafts
18.03.2022

Bei Kranantrieben in Fertigungs-, Montage- und Lagerhallen sowie im Schiffsbau und in Häfen gibt es neben wirtschaftlichen Aspekten auch einige technische Besonderheiten zu beachten. Effiziente Lösungen sind gefragt, die gleichzeitig die Bedienung erleichtern und ein intelligentes Handling der Lasten ermöglichen. Hier sorgt der passende Frequenzumrichter mit speziellen intelligenten Funktionen für den Kranbetrieb für mehr Produktivität und geringere Energie- und Gesamtkosten.

Ein Schwerpunkt bei einem Kranumrichter ist eine intelligente Bremsensteuerung. Der neue CR700 von Yaskawa steuert jedoch nicht nur die mechanische Bremse für ein ruckfreies Heben und Senken, indem das volle Drehmoment an der Motorwelle erzeugt wird, bevor die Bremse öffnet, sondern es wird jetzt zusätzlich ein weiterer Fokus auf die vorbeugende Wartung der mechanischen Bremse gelegt. So kann der Kranfahrer zu jedem Zeitpunkt die aktuelle Anzahl der Befehle zum Öffnen der Bremse auslesen. Das erleichtert die Planung einer Bremsenwartung und steigert die Sicherheit und Verfügbarkeit.

Zu den neuen smarten Features gehört jetzt auch die Möglichkeit bis zu drei unterschiedliche Motorparametersätze in einem Frequenzumrichter zu verwalten. Das ermöglicht es dem Betreiber, beispielsweise die Gesamtinvestitionskosten zu reduzieren, da jetzt im Gegensatz zu einem klassischen Lastenkran die üblichen drei Frequenzumrichter für Hub-, Fahr- und Katzwerk jetzt über einen Frequenzumrichter nacheinander realisiert werden können.

Praxisgerechte Funktionen

Ein Kranumrichter muss intuitiv zu bedienen sein, er muss aber auch mit seiner Performance überzeugen. Der CR700 wurde nicht nur sehr robust und zuverlässig ausgelegt, sondern bietet einen 10 Jahre wartungsfreien Betrieb bei 24 Stunden Dauereinsatz am Tag. Diese Yaskawa-Zuverlässigkeit wird beim Thema „saubere Netze“ fortgeführt. So werden alle CR700 Antriebe ab 22 kW mit integrierter Zwischenkreisdrossel ausgeliefert, um der Netzverschmutzung durch Oberwellen vorzubeugen und der THDi-Wert ist ohne externe Gegenmaßnahmen deutlich reduziert.

Beim CR700 wurden alle bekannten Kranfunktionen aus der A1000 Serie nochmal optimiert und mit neuen Kranfunktionen erweitert. So besitzt der CR700 jetzt neben dem erweiterten Bremsenmanagements auch eine integrierte elektronische Anti-Pendel-Funktion (Lastpendeldämpfung), welche die Effizienz und Sicherheit bei Lang- und Katzfahranwendungen verbessert, sowie eine synchrone Positionskontrolle für den Tandembetrieb. Der Regelalgorithmus im Tandembetrieb erlaubt es, sehr einfach und kostenoptimiert die Position mehrerer CR700 Kranantriebe gleichzeitig und winkelgenau zu steuern. Dies macht externe Regelkreise in einer Kransteuerung überflüssig.

Ein weiteres neues Feature der Kranfunktionen ist die Seillängeninformation mit Positionserkennung des Hakens. Diese Funktion unterstützt den Kranfahrer beim sanften Absetzen der Last, indem die aktuelle Hakenlage bekannt wird. Die Seillängeninformation kann aber auch dazu genutzt werden, um virtuelle Endschalter zu aktivieren und dadurch die Sicherheit weiter zu optimieren.

Ergänzt werden die erweiterten Kranfunktionen um einen automatischen Lastausgleich ohne Geber. Die innovative Adaption der Motorlast ohne die Notwendigkeit eines Motorgebers, verteilt das benötigte Drehmoment gleichmäßig auf die Antriebe des Fahrwerks. Der Verzicht auf den Geber steigert die Verfügbarkeit des Kranes, da es einem möglichen Geberausfall vorbeugt. Das System wird dadurch gegen potenzielle Fehlerquellen unempfindlicher. Neben der automatischen Lastverteilung ohne Motorgeber verfügt der CR700 auch über die Leichtlast-Funktion sowie Lasterkennung beim Heben (Hubwerküberwachung). Mit diesen Funktionen erkennt der Frequenzumrichter, ob der Vorgang mit voller oder geringer Last startet und kann automatisch bei geringer Last die Applikationsparameter für die Hebe/Senkgeschwindigkeit anpassen. Das Ergebnis ist eine schnellere Zykluszeit und höhere Kran-Performance.

Datenkommunikation und Parametrierung

Für die Datenkommunikation stehen digitale und analoge Ein- und Ausgänge sowie Netzwerk-Interfaces für alle gängigen Feldbusprotokolle zur Verfügung. Um Investitionskosten weiter zu senken, kann die integrierte Gateway-Funktion genutzt werden. Damit lassen sich bis zu fünf CR700 Antriebe über eine einzige Netzwerk-Kommunikationskarte ansteuern.

Die Anzahl der Optionskarten für Kranantriebe reduziert sich, wodurch die Kosten für das Gesamtsystem sinken. Dieses Feature sowie der smarte Inbetriebnahme-Wizard und das intuitive Bedienteil verkürzen den interaktiven Start-up-Vorgang auf ein Minimum, was zu wertvollen Zeiteinsparung bei der Erstinbetriebnahme führt.

Bildergalerie

  • Der neue Frequenzumrichter CR700 von Yaskawa bietet zahlreiche intelligente Funktionen speziell für den Kranbetrieb.

    Der neue Frequenzumrichter CR700 von Yaskawa bietet zahlreiche intelligente Funktionen speziell für den Kranbetrieb.

    Bild: Yaskawa

Firmen zu diesem Artikel
Verwandte Artikel