Elektronische koppeling

De oplossing voor heffen van extreem lange plateaus

Het hoognauwkeurig positioneren van 20 meter lange hefplateaus met een extreem hoge herhalingsnauwkeurigheid, terwijl tegelijkertijd een gelijkloop gerealiseerd moet worden, is het soort uitdaging waarvoor Elsto Drives & Controls zich steeds vaker geplaatst ziet. Inspelend hierop ontwikkelde Robin Zijlstra, applicatie besturingsengineer samen met Nico van Gastel, mechanische aandrijfspecialist een elektronisch, meerassig gelijkloopsysteem dat tevens te gebruiken is als nauwkeurig positioneersysteem.

De vraag naar hefplateaus met lengtes tot 20 meter en langer met 8 tot 12 aandrijfspindels neemt de laatste jaren sterk toe. Het gaat dan om hefplateaus voor trein-/tramhefsystemen, vliegtuigreparatiedokken, alsmede voor zwembaden en helikopterdekken op superjachten. Met deze enorme lengtes is het mechanisch niet meer mogelijk om de spindels onderling mechanisch te koppelen. De fysische grens ligt namelijk bij 5 tot 6 meter in verband met slingering, lagering en uitlijning.
Men moest dus op zoek naar een betrouwbare oplossing om een dergelijk lineair hefsysteem elektronisch te koppelen. Uitgangspunt daarbij was dat het systeem qua nauwkeurigheid en betrouwbaarheid vergelijkbaar was met het conventionele, mechanische systeem.

Elektronische as
Zo ontstond het idee om elk mechanisch aandrijfelement uit te rusten met een eigen elektromotor en een elektronische as voor de koppeling. Dit was niet alleen gunstiger, maar ook flexibeler. Zijlstra vervolgt: Dit gecombineerd met een volledig in eigen beheer ontwikkelde besturingssoftware heeft uiteindelijk geresulteerd in een elektronisch, positiegeregeld systeem, een systeem dat enerzijds bestaat uit een elektronisch gelijkloopsysteem en anderzijds uit mechanische aandrijfcomponenten zoals spindels, motorreductoren met excenteraandrijvingen, kettingaandrijvingen en tandriemaandrijvingen.

Werking
Het gelijkloopsysteem is opgebouwd als een master/slave-configuratie. Alle elektromotoren zijn daarom standaard voorzien van een absoluut encoder. Eén van de motoren wordt aangewezen als de ‘master’ en de overige motoren functioneren als ‘slave’. Via een interne systeembus worden alle elektromotoren aan elkaar gekoppeld om positiesynchroon te kunnen lopen. De signalen van de encoders worden via Active Cube positieregelaars rechtstreeks naar een CAN-bus gestuurd. Doordat alle encoders ten behoeve van de snelheidsregeling zijn voorzien van een incrementeelspoor, zijn de elektronische afwijkingen ten opzichte van de mechanische afwijkingen verwaarloosbaar.

Voor het complete artikel klik hier