L’avenir de l’automatisation passe par des entraînements électriques performants

Quel que soit le secteur, tous les types de machines ont ce point commun : les constructeurs y intègrent de plus en plus d’entraînements électriques. Ces derniers permettent en effet des concepts plus modulaires, donc plus flexibles pour les utilisateurs. Mais qu’en est-il pour les ingénieurs et les constructeurs, contraints de prévoir des armoires de commande de plus en plus grandes ? Sans parler des gammes d’entraînement et des outils d’ingénierie différents avec lesquels ils doivent jongler. Nous estimons que ce n’est plus acceptable.

Aujourd’hui les armoires de commande accueillent tous types d’entraînements, des axes principaux de plusieurs kW aux axes de basse puissance dédiés aux tâches de manutention. La nouvelle génération d’entraînements ctrlX DRIVE propose de réduire cette complexité de manière significative : elle couvre toute la gamme de puissance à partir d’un logiciel standardisé. Le système multiaxe modulaire permet de s’affranchir de nombreux composants jusqu’ici incontournables. Les constructeurs peuvent aussi réduire la puissance installée et disposent d’options innovantes pour utiliser l’énergie de manière optimale. Quant à la compacité, les constructeurs qui ont adopté ctrlX DRIVE affirment avoir considérablement réduit la taille de leur armoire de commande.

Réduction des temps et des coûts d’ingénierie

La conception universelle de ctrlX DRIVE simplifie énormément le travail des développeurs et des ingénieurs chargés de la mise en service. Elle produit des résultats beaucoup plus rapidement. Il n’est plus question de délai de commercialisation mais de temps de retour sur investissement. De nombreux fournisseurs d’entraînements électriques proposent une gamme de puissance étendue avec de nombreuses fonctions, souvent cloisonnée en plusieurs séries. Or chaque série possède ses propres outils d’ingénierie, ses propres options d’extension ou est régie par un concept hérité d’un fournisseur. Par conséquent, les différences d’une série à l’autre sont telles que les programmes et les jeux de paramètres ne peuvent tout simplement pas être réutilisés. Ce qui contraint la plupart du temps à dupliquer les tâches.

Ce n’est pas le cas avec ctrlX DRIVE grâce à son concept sans rupture. Les constructeurs de machines utilisent un seul système, de l’axe principal le plus puissant à l’axe auxiliaire le plus petit. Sur toutes leurs familles de machines, ils peuvent adapter la puissance des différents modules en fonction des besoins, sans coûts supplémentaires. L’environnement de développement standardisé couvre toutes les typologies de machines avec des paramètres toujours structurés de la même manière. Les utilisateurs confirment que ctrlX DRIVE leur a permis de réduire leurs coûts d’ingénierie de plus de 20 %.

Conception modulaire pour un degré de liberté maximal

Pour nous, il est important que les utilisateurs de ctrlX DRIVE puissent combiner tous les composants selon leurs besoins et bénéficier ainsi d’un degré élevé de liberté avec une solution personnalisable. Ils peuvent, par exemple, utiliser des entraînements compacts pour des applications à un ou deux axes. Au-delà de trois axes, notre système modulaire multiaxe offre des combinaisons illimitées. Les développeurs ont la possibilité d’augmenter le nombre d’entraînements au moyen de variateurs à un et à deux axes ayant le même encombrement.

Dans les applications multiaxes, les entraînements partagent la même tension d’alimentation et sont reliés via un bus continu. En pratique, les axes ne fonctionnent pas à pleine puissance en même temps, ce qui permet au bus continu de distribuer l’énergie seulement là où elle est nécessaire. Les constructeurs de machines sont ainsi en mesure de réduire la puissance installée jusqu’à 70% par rapport à une alimentation électrique mono-axe. En outre, ils peuvent résoudre les perturbations du réseau de manière centralisée donc plus économique. Cela se traduit par des composants de connexion au réseau de taille réduite et des coûts d’installation plus faibles.

L’alimentation commune via le bus continu ouvre des voies d’amélioration intéressantes pour l’efficacité énergétique. La fonction logicielle « Smart Energy Mode » permet un réglage variable de la tension du bus continu, ainsi que des limites supérieures de la puissance d’alimentation et de sortie. Les modules capacitifs du bus continu peuvent donc être utilisés de manière optimale pour réduire les pics de charge dans le réseau d’alimentation.

Entraînements électriques : à la conquête de l’espace

Afin d’accueillir davantage de machines dans leur usine, les utilisateurs exigent des dimensions de plus en plus réduites et des armoires de commande plus compactes. Nous aidons les constructeurs en leur proposant la technologie d’entraînement la plus compacte : ctrlX DRIVE qui permet de gagner jusqu’à 50 % d’espace dans l’armoire de commande. L’encombrement dans la machine est également réduit avec les moteurs MS2N et MS2E dont nous avons amélioré la puissance de 30 % par rapport à la taille. Dans de nombreux cas, la taille inférieure suffit. En outre, la technologie de câblage innovante (notamment monocâble), permet d’accroître encore ce gain de place et de diviser les coûts de câblage par deux.

S’il est nécessaire de décentraliser l’automatisme d’un module de machine, nul besoin de rajouter le moindre millimètre. Le système de commande ctrlX CORE peut être intégré à l’entraînement principal sous forme de carte enfichable. D’un axe unique à des mouvements multiaxes complexes, Le système ctrlX CORE couvre toutes les applications.

Lorsque les premiers smartphones ont été lancés, de nombreux « experts du marché » ont secoué la tête et prédit que personne n’aurait besoin d’autant de puissance et de fonctions dans un si petit appareil. Aujourd’hui nous sommes convaincus que l’avenir de l’automatisation industrielle et l’Usine du futur reposent sur ce modèle.