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ARATEC The Positioning Solution System ist die innovative Entwicklung von PSI Technics für Positionieraufgaben im industriellen Bereich. Bei vollautomatischen Hochregallagern zum Beispiel werden Regalbediengeräte durch das Positioniersystem ARATEC an die Zielkoordinaten von Lagerplätzen navigiert, um Einlagerungs- und Auslagerungsvorgänge anlagenschonend, mit hoher Präzision und in der schnellstmöglichen Zeit durchzuführen.
Im Rahmen von Systemanalysen bietet PSI Technics eine umfassende Bewertung von Anlagen der Intralogistik. Vielen Kunden konnten wir so in den letzten Jahren bereits deutliche Optimierungspotentiale aufzeigen. Als häufigste Ursache für vermehrte Schwingungen haben sich konventionelle Positionierungslösungen erwiesen, die das Systemverhalten nicht ausreichend berücksichtigen bzw. berücksichtigen können. Daraus resultieren ein erhöhter Verschleiß, vorzeitige Ausfälle und zu hohe Taktzeiten.
Eine Lösung hierfür bietet PSI Technics mit dem ARATEC – The Positioning Solution System, einem fortschrittlichen Positionsregelsystem speziell abgestimmt auf diese Anlagen. Es ermöglicht die exakte Positionierung von z. B. automatischen Kransystemen, Förder-, Hebe- und Transportanlagen, wie Verschiebewagen, Aufzüge oder Hubwerke, auch unter schwierigsten Umständen mit höchster Zuverlässigkeit.
Nicht zuletzt deshalb vertrauen so viele namhafte Kunden verschiedenster Branchen seit Jahren auf die Lösungen von PSI Technics (siehe Applikationsberichte).
ARATEC Positioniersystem - Leistungsstarke Modernisierung für Regalbediengeräte
Das ARATEC Positioniersystem ist die innovative Entwicklung von PSI Technics für Positionieraufgaben im industriellen Bereich. Bei vollautomatischen Hochregallagern zum Beispiel werden Regalbediengeräte durch das ARATEC an die Zielkoordinaten von Lagerplätzen navigiert, um Einlagerungs- und Auslagerungsvorgänge anlagenschonend, mit hoher Präzision und in der schnellstmöglichen Zeit durchzuführen. Mastschwingungen können mit dem System nahezu vollständig kompensiert und damit Anlagenbelastungen erheblich reduziert werden.
Die Vorteile des ARATEC im Überblick:
Ein besonderer Vorteil des ARATECs liegt in der Optimierung der Positionierungsprozesse. Es werden Bewegungsprofile unter besonderer Berücksichtigung der maximalen Beschleunigung und Geschwindigkeit für den zurück zu legenden Weg berechnet. Diese Bewegungsprofile werden ständig zeitlich optimiert, so dass die Bewegungen der Anlagen in der schnellsten Zeit abgeschlossen werden. ARATEC generiert in der Bewegungsberechnung keine Schleichfahrten - unabhängig von der Last, der Geschwindigkeit und der Beschleunigung. Dadurch werden die Zeiten für Ein- und Auslagerungsvorgänge erheblich verkürzt.
Wenn die Anschaffung eines neuen Positioniersystems für Sie ein Thema ist, Sie eine optimale Lösung für Neuanlagen bzw. eine Umrüstung für ein vorhandenes System in Steuerungen und Antrieben suchen, stehen Ihnen unsere Anwendungsberater für schriftliche oder telefonische Anfragen gerne zur Verfügung. Wählen Sie die Telefonnummer +49 (0) 2630 91590-0 oder nutzen Sie das Kontaktformular / die E-Mail-Adresse support@psi-technics.com
ERWEITERUNGSMODULE zum ARATEC:
FLP6000AOC Advanced Oscillation Control (Antipendelantrieb für Regalbediengeräte / Regalförderzeuge)
FLP6000EOS Energieoptimierung (Energieeinsparung für Regalbediengeräte / Regalförderzeuge, Krananlagen / Brückenkrane, automatische Förder- Hebe- und Transportanlagen)
FLP6000ASC Gleichlaufregelung (zur Vermeidung von Schräglauf bei Krananlagen / Brückenkranen)
Tandembetrieb (für Gleichlauf-/Synchronbetrieb von zwei autark fahrenden Brückenkranen oder für Katzen)
und ZUSATZOPTIONEN:
Fachfeinpositionierung: absolut exakte Positionierung des Regalbediengeräts mittels Erkennung von Referenzpunkten am Regal durch Vision Sensoren – selbst bei veränderten Bedingungen in der Regalgasse, dank automatischer Beleuchtungsregelung. Veränderte Konditionen im Hochregallager können sein: leichtes Absacken des Fundaments oder Dehnung der Stahlkonstruktion aufgrund von Temperaturschwankungen. Die Vision Hardware erkennt die nicht mehr korrekte Position der Referenzpunkte. ARATEC reagiert auf die neue Position und fährt diese beim nächsten Mal präzise an.
Die Vorteile des ARATECs gegenüber herkömmlichen Positionierungssystemen:
Schnelle Inbetriebnahme durch selbstlernende Charakterisierungssoftware zur Erkennung der optimalen Fahrprofile und Detektierung der Reglerparameter
Automatische Regelkreiseinstellung
Wegfall von Schleichfahrten, unabhängig von Last, Geschwindigkeit und Beschleunigung
Einfache Bedienung (keine Programmierkenntnisse und kein tiefer gehendes, regelungstechnisches Fachwissen notwendig)
Keine zusätzliche Setup-Software erforderlich
(der Aufruf erfolgt über ein Webinterface im Internetbrowser)
Leistungsstarke, zuverlässige und kostengünstige Hardware
Einfacher und schneller Service und Ersatzteiltausch durch modularen Aufbau
Jens Schischke, Fördertechnikplanung (PWG-P/F), Volkswagen AG:
"Mit dem ARATEC-System hat uns PSI Technics eine langfristige und effiziente Lösung aufgezeigt, die uns nicht nur hilft Kosten einzusparen, sondern auch modernste Positioniertechnik im Werk Wolfsburg einzusetzen."
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Beim Betrieb von automatischen Regalbediengeräten / Regalförderzeugen, Brückenkranen, Förder-, Hebe- und Transportanlagen, wie Verschiebewagen, Aufzügen oder Hubwerken, wird das Positioniersystem ARATEC sehr erfolgreich eingesetzt, um innerhalb von Produktions- und Logistikprozessen die erforderlichen Positionierungsaufgaben durchzuführen. Hier wirken sich die linearen, anlagenschonenden Regelfunktionen des neuen Systems zusätzlich pendeldämpfend auf die Last aus, wodurch unerwünschte Schwingungen verhindert bzw. auf ein Minimum reduziert werden.
Ein entscheidender Vorteil des Positioniersystems ARATEC ist die selbstlernende Charakterisierungssoftware zur Erkennung der optimalen Fahrprofile und Detektierung der Reglerparameter. Dadurch werden die Inbetriebnahmezeiten bei Neuinstallationen deutlich verkürzt. Statt einigen Tagen dauern diese nur noch wenige Stunden, da die aufwendige Modellbildung der Regelstrecke sowie die Suche der optimalen Regelparameter nicht vom Inbetriebnahmepersonal durchgeführt werden muß, sondern automatisch abläuft. Auf den Einsatz eines speziell für die Regelungstechnik ausgebildeten Inbetriebnahmeingenieurs kann daher verzichtet werden.
Zur Positionierung und Regelung wird die mikrocomputer-gesteuerte Software FLP6000MC eingesetzt. Diese intelligente, anwenderfreundliche Software wurde von PSI Technics speziell für den Einsatz von Positioniersystemen für schienengebundene Industriefahrzeuge und Fördersysteme entwickelt.
Jürgen Bastek, Leitung Montagen Technik, Volkswagen AG:
"Der Austausch war gut organisiert und vorbereitet. Dadurch konnten die neuen Positioniersysteme sogar vor dem gesetzten Fertigstellungstermin übergeben werden. Die Positionierlösung von PSI Technics als Ersatz für das ICS5000L hat uns überzeugt. ARATEC ist auf einem ausgereiften Entwicklungsstand und kann somit ohne Bedenken in Produktivumgebungen eingesetzt werden. Die Erwartungen der Volkswagen AG an die neue Regelungslösung ARATEC wurden voll erfüllt. Die gelegentlichen Ausfälle der alten Positionierlösung wurden erfolgreich abgestellt. Auch Genauigkeit und Performance des neuen Systems sind überzeugend gewesen. Der zuverlässige Betrieb des umgerüsteten Hochregallagers ist so für die nächsten Jahre sichergestellt."
ARATEC The Positioning Solution System ist ein digitales Regelungssystem, das autark arbeitet. Es wird mit Steuerungen, Prozessrechnern oder Lagerverwaltungssystemen gekoppelt, um deren Befehlsketten auszuführen. Die Kommunikation erfolgt zum Beispiel über serielle Protokolle oder standardisierte Feldbussysteme, sodass keine Systemabhängigkeiten zwischen Prozesssteuerung und Positioniersystem entstehen. Zur Steuerung des Antriebs gibt das Positioniersystem ARATEC dem Umrichter per Feldbus, Analogspannung oder Analogstrom (0..20 mA, 4..20 mA) die Sollwerte für die Fahrt vor.
ARATEC ist im Gegensatz zu anderen Positionierungssystemen mit allen Antrieben kompatibel. Die Messwerterfassung für die Regelung der Sollwerte wird zum Beispiel durch den Einsatz moderner optischer Distanzmesser, Encoder- oder Barcode-Systeme realisiert. (siehe auch Zubehör & Komponenten)
ARATEC ist die Ideallösung für Neuanlagen sowie für die Modernisierung eines vorhandenen Systems für Steuerungen und Antriebe u. a. der Fabrikate Trimble (ICS5000 / TCS4000 / ASC), SICK, Leuze, TR Electronic, Pepperl & Fuchs.
Neben dem Positioniersystem ARATEC für die Neuinstallation bietet Ihnen PSI Technics zur Positionierung von Industriefahrzeugen und Fördersystemen in Produktion und Logistik:
Um den steigenden Anforderungen an die Dynamik moderner Systeme der Intralogistik gerecht zu werden, hat PSI Technics die Berechnungs- und Regelungsverfahren weiter optimiert.
Bestandteil des ARATEC ist ein selbstlernender Algorithmus zur automatisierten Adaption an das Verhalten der zu regelnden Maschine. Unter Nutzung der Erkenntnisse aus aktuellen Systemanalysen wurde dieser jetzt zur Anpassung an sich verändernde Anforderungen einer konsequenten Weiterentwicklung unterzogen und ermöglicht künftig eine noch bessere Kontrolle über hochdynamische oder schwingungsfähige Systeme bei gleichzeitig weiter verkürzten Inbetriebnahme-Zeiten auch hochkomplexer Anlagen.
Kernkomponente des selbstlernenden Algorithmus bildet eine vollautomatische Systemidentifikation. Diese regt die Maschine mit definierten Anregungssignalen an und bestimmt aus der Systemantwort mit Hilfe eines komplexen Berechnungsverfahrens selbstständig ein Modell, das das Maschinenverhalten bestmöglich beschreibt.
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Als Beispiel dient hier eine stark schwingende Fahrachse eines Fördersystems – eine Herausforderung für jedes Positionsregelsystem. Die blaue Kurve zeigt Messwerte aus einer automatischen ARATEC-Lernfahrt. Sie stellt die Systemantwort auf einen Teil der Anregungssignale des ARATEC dar.
Ein Maß für die Güte der identifizierten Modelle ist die Abweichung der simulierten Modellantwort von den Messwerten. In rot ist diese für eine Berechnung mit der bisherigen Modellbildung dargestellt. Man erkennt deutlich, dass das Überschwingen bisher in einer guten Näherung beschrieben werden konnte.
Der neue Ansatz, in grün dargestellt, beschreibt die Schwingungen der Anlage jedoch mit einer noch deutlich besseren Übereinstimmung.
Die Erfassung der aktuellen Position wird durch vier separate Distanzsensoren an den Auflagepunkten der Räder erreicht. Über die Information der Distanzen kann so auf die Position und den Winkel der Krantraverse rückgeschlossen werden.Das ARATEC ATC (Advanced Track Control) Geradlaufregelungssystem von PSI Technics ist die wirksamste Lösung, Ihren Brückenkran geregelt auf der idealen Fahrspur mittig der Schiene zu halten und dadurch den Verschleiß der Anlage effektiv zu verringern.
Durch den perfekten Geradlauf gehört erhöhter Spurkranz- und Seitenführungsrollenabrieb damit der Vergangenheit an.
Die Funktionsweise des ARATEC ATC Geradlaufregelungssystems:
ARATEC ATC regelt die beiden Antriebsseiten des Krans. Der Kran nimmt somit seine Fahrspur in der idealen Position auf den Schienen ein. Steht der Kran außerhalb der Ideallinie, wird er unmerklich während der eigentlichen Fahrbewegung auf die optimale Spur geleitet und anschließend dort gehalten. Durch die gleichzeitige Beeinflussung beider Antriebsseiten bleibt die eigentliche Fahrgeschwindigkeit des Krans in der Mitte erhalten. Dadurch werden überlagerte Antipendelregelungen nicht beeinflusst und können gleichzeitig zum Einsatz kommen.
IHR NUTZEN:
ARATEC ATC ist jederzeit eine rentable Investition – auch für ältere Krane oder große Spannweiten. Wir beraten Sie gerne. Wählen Sie die Telefonnummer +49 (0) 2630 91590-0 oder nutzen Sie das Kontaktformular / die E-Mail-Adresse support@psi-technics.com
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Die Herausforderung:
Brückenkrane haben in der Produktion oder der Lagerlogistik einen besonderen Stellenwert, da sie durch ihren Aufbau ein ideales Transportmittel von großen Lasten im Bereich von Zwischen- oder Kommissionslagern des Warenausgangs darstellen.
Jedoch stellt dieser tägliche und damit kontinuierliche Betrieb des Krans die Mechanik vor eine besondere Herausforderung. Der Kran muss stets betriebsbereit sein. Für kostenintensive Wartungen bleibt meist keine Zeit.
Durch unterschiedliche Antriebskräfte auf beiden Seiten, schräge Laufflächen der Räder oder abgenutzte Schienen entsteht ein Schief- oder Schräglauf des Krans und damit ein starker Verschleiß des Radkranzes bzw. der Führungsrollen. Die Folgen sind häufige, unplanmäßige Reparaturen, lange Ausfallzeiten und schlussendlich hohe Kosten für den Anlagenbetreiber.
Der beste Ansatz zur Anlagenoptimierung liegt daher in der Vermeidung von hohem Verschleiß aller betriebs- und sicherheitsrelevanten Teile am Kran.
Technische Informationen des ARATEC ATC:
Das System besteht im Wesentlichen aus einem Feldcontroller der aufgrund seiner geringen Abmessungen in jedem Schaltschrank auf dem Kran Platz findet. Die vier Distanzsensoren werden jeweils auf beiden Antriebsseiten vorne und hinten am Kran befestigt und auf die Schienenflanke ausgerichtet. Die gemessenen Sensorwerte werden über die 4-20 mA Stromschnittstelle an den Controller übertragen und verarbeitet. Um eine Korrektur der Schiefstellung oder der Position des Krans auf den Schienen zu ermöglichen, müssen beide Antriebsseiten separat beeinflusst werden. Die Korrekturwerte werden vom Controller über eine beliebige Schnittstelle nach heutigem Industriestandard an die Antriebssteuerung übergeben.
Die Notwendigkeit, Informationen zu verwalten bzw. zu bündeln wird immer bedeutender in einer Zeit, in der Unternehmen auf einen schnelleren und gezielteren Überblick in ihrem betrieblichen Ablauf angewiesen sind. In dem Maße, in dem Unternehmen stetig in Automatisierungstechnik investieren, um auf dem Weltmarkt bestehen zu können, steigt auch der Bedarf, Einblick in alle relevanten Aspekte betrieblicher Prozesse zu haben.
Präzises Wissen über den detaillierten Zustand ihrer Krananlagen hatten Unternehmen in der Vergangenheit nicht. In der Konsequenz war es daher für die Unternehmen auch unmöglich einzuschätzen, wie betriebliche Engpässe den Durchsatz ihrer Anlage beeinflussen können, welche Wartungskosten überflüssig sind oder welches der wirtschaftlich und betrieblich optimale Zeitpunkt ist, ein im Einsatz befindliches System zu ersetzen.
Heute erwartet der Kunde mit Recht, selbst Einblick in diese Thematik zu nehmen. Daher entscheiden sich Unternehmen für Partner, die diesen Anspruch erfüllen, insbesondere auch weil deren Leistung und Kompetenz in der Einsparung von Zeit real zu messen ist. Das neue ARATEC-Dashboard ist ein solcher Impulsgeber.
Sie wollen auf einen Blick den aktuellen Status ihrer Anlagen mit dem ARATEC Positioniersystem sehen?
Die Kurzübersicht der letzten Statusmeldungen wird Ihnen in einer Tabelle übersichtlich dargestellt.
Sie benötigen mehr Informationen zu einem Status?
Ein Klick auf den Status reicht und Sie erhalten alle Daten, die Sie benötigen.
Wie hat sich das Verhalten der Anlage geändert?
Statistiken zeigen die aktuelle Entwicklung der Anlagen. Wann treten Störungen auf, hat sich die Anzahl der Störungen geändert? Die Instandhaltung hat Einblick in das Innenleben der Maschine und kann aus den Statistiken Bewertungen ziehen.
Wann wurde die letzte Wartung durchgeführt, wann findet die nächste statt?
Das Dashboard bietet Ihnen die Möglichkeit, Termine anzulegen und Informationen schichtübergreifend zu platzieren. Es können verschiedene Benutzer angelegt werden und Nachrichten in der Zeitleiste dargestellt werden. Natürlich werden Sie auch an wichtige Termine erinnert.
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Erweiterungsmodul des ARATEC zur Reduzierung von Mastschwingungen an Regalbediengeräten. Der Versuchsaufbau demonstriert, dass Schwingungen mit aktiviertem FLP6000AOC-Modul sehr schnell kompensiert werden oder gar nicht erst auftreten, selbst unter dem Einfluss größter Störungen.
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