Artikel Dunkermotoren GmbH

EGS Automation, Teil der Business Unit Advanced Motion Solutions von AMETEK, ist gemeinsam mit Dunkermotoren als Aussteller auf der all about automation in Friedrichshafen vertreten. In der Halle B1 am Stand 326 präsentieren sich der Roboterspezialist und der Antriebstechnikhersteller erstmalig im Jahr 2022 gemeinsam auf einer regionalen Messe. Die all about automation, die auf den 05. und 06. April verschoben wurde, zeigt ein regionales Portfolio an Systemen, Komponenten, Software und Engineering für die industrielle Automation und Kommunikation von Anbietern aus der internationalen Bodenseeregion und Süddeutschland.

EGS Automation und Dunkermotoren werden auf der all about automation einen besonderen Fokus auf die 2021 neu vorgestellte IIoT Marke nexofox legen. Unter nexofox bietet Dunkermotoren seinen Kunden zukünftig ein ganzheitliches Lösungsangebot rund um den Einsatz und Vernetzung seiner smarten Motoren und der Roboter- und Automationsanlagen des Tochterunternehmens EGS Automation. Zudem wird EGS Automation sein neues Programm der SUMO Automationssysteme präsentieren. Die SUMO Automationssysteme sind ein durchdachtes, praxiserprobtes und ausgereiftes Spektrum, das in vielen Anwendungen und Industriebereichen eingesetzt werden kann. Dabei sind die SUMO Automationssysteme für diverse Anwendungen in der Metall- und Kunststoffindustrie zur Prozessautomatisierung geeignet.



Dunkermotoren ist Weltmarktführer für BLDC-Motoren mit integrierter Elektronik. Seit Jahrzehnten ist das Unternehmen für seine robusten und intelligenten elektrischen Antriebe bekannt. Getreu dem Leitthema „Green efficiency – inspired by solutions“ der Agritechnica 2022 in Hannover, präsentiert Dunkermotoren effiziente Lösungen für autonome Agraranwendungen von Morgen.

Um den weltweit wachsenden Konsum von Nahrungsmitteln abzudecken, müssen die vorhandenen Ressourcen so effizient wie möglich genutzt werden. Gleichzeitig stehen immer weniger qualifizierte Fachkräfte zur Verfügung. Aus diesen Gründen entsteht ein immer größerer Druck hin zu autonomen Systemen.

Seit Jahren bietet Dunkermotoren erfolgreich, serienerprobte Antriebskonzepte im Bereich Automation und Robotics an. Besonders zu erwähnen ist hier der Bereich Fahrerlose Transportsysteme (AGV), der in den letzten Jahren stark gewachsen ist. Kunden im AgrarBereich profitieren von dem bereits vorhandenen Know-how und einfacher Adaption auf eigene Konzepte. Neben platzsparenden Radantrieben, bietet Dunkermotoren innerhalb der Robotik Applikation passende Produkte für z. B. Dosier-, Greif-, Verstell-, und Platzierungsaufgaben.

Diese Entwicklung fordert den Einsatz smarter Elektromotoren mit CANopen- bzw. EthernetKommunikationsschnittstellen. Die zunehmende Vernetzung cloudbasierter Plattformen und Dezentralisierung von Rechnerleistung eröffnen Herstellern von Landwirtschaftstechnik ganz neue Möglichkeiten. Mit den vom Motor zur Verfügung gestellten Daten ist eine Analyse und Nutzung möglich, die in logischer Konsequenz bis hin zu autonom ausgeführten Aufgaben reichen kann. Dunkermotoren bietet unter der Dachmarke nexofox, bereits heute diverse Systemlösungen und Dienstleistungen im Bereich Automatisierung, Vernetzung und Industrial Internet of Things (IIoT) an. Hierzu gehören zum einen die Entwicklung von Seite 2 FACHARTIKEL der Dunkermotoren GmbH im Januar 2022 Steuerungsprogrammen auf dem Motor selbst via MotionCode, aber auch Cloud basierte Monitoring-Lösungen zum Beispiel für ganze Antriebsflotten natürlich inklusive der zugehörigen Systemintegration. Neben der Entwicklung und Integration von Systemlösungen steht nexofox aber auch für die ganzheitliche Unterstützung und Beratung von der ersten Projektidee bis zur finalen Umsetzung rund um den optimalen Betrieb smarter Motoren von Dunkermotoren. Die Basis hierfür wurde bei Dunkermotoren schon vor einigen Jahren durch die Einführung der Motor Control Plattform (MCP) gelegt. Die MCP stellt eine einheitliche Softwareplattform dar, die es ermöglicht alle Motoren der Baureihen dPro und dMove über alle Baugrößen hinweg identisch anzusteuern und auszulesen.

Somit sind die BLDC-Motoren mit integrierter Elektronik ein wesentlicher Bestandteil des Smart Farming Gedanken und ermöglichen einen ressourcenschonenden Einsatz in der Landwirtschaft. Das Herzstück eines intelligenten bürstenlosen DC-Motors ist die verbaute Elektronik. Der Regler ist hier komplett im Motor integriert, der damit die kundenseitige Elektronik entlastet bzw. vereinfacht. Neben der Steuerung des Motors kann die Elektronik auch Aufgaben wie Datenmonitoring übernehmen. Dadurch ist eine präzise Auswertung der Fahrwege möglich. Darüber hinaus können zuvor definierte Ereignisse von der Motorelektronik überwacht werden, wie beispielsweise eine Erhöhung von Reibung bzw. Verschleiß. So werden Abweichungen sofort erkannt und ermöglichen Präventivmaßnahmen zur Vermeidung von Stillstandzeiten. Ist-Werte im Feld können einfach und bequem analysiert werden. Durch die hohe Leistungsdichte können kleine Elektromotoren mit hohem Wirkungsgrad eingesetzt werden, deren Energiebedarf entsprechend gering ist. Dies schont nicht nur den Kraftstoffverbrauch, sondern entlastet auch das in vielen Fällen ausgereizte Bordnetz.

Die Integration der Elektronik im Motorgehäuse schützt diese vor Umwelteinflüssen, sorgt für einen geringeren Verkabelungsaufwand und ermöglicht eine simple Plug & Play Inbetriebnahme. Durch den robusten Aufbau mit einem massiven Gehäuse aus Stahl oder Aluminium und optionaler Lackierung bzw. mit Überzug kann der gesamte Antriebsstrang eine Schutzklasse bis zu IP69K erreichen. Seite 3 FACHARTIKEL der Dunkermotoren GmbH im Januar 2022 Mit einer Abgabeleistung von 4 bis 5.000 W, bei möglichen 12 VDC bis 325 VDC Versorgungsspannung, decken Dunkermotoren eine große Bandbreite an Agrarapplikationen ab. Zum Produktportfolio gehören neben bürstenbehafteten und bürstenlosen Gleichstrommotoren auch Linearantriebe, Getriebe, Geber und Bremsen, mit denen im Rahmen des modularen Baukastensystems unzählige Kombinationsmöglichkeiten realisiert werden können.

Ob Robotikanwendungen in der Tierhaltung, im harten Feldeinsatz oder in sonstigen Bereichen - Dunkermotoren ermöglicht flexible, robuste und richtungsweisende Lösungen in der Agrartechnik.

Autoren:

Markus Fechtig und Jan Maurath, beide Key Account Manager Motive/ Agriculture

Markus Weishaar, Head of IIoT and Service

Blickt man in der langen Historie von Krankenhäusern zurück, haben sich die Aufgaben im Laufe der Zeit sehr gewandelt – dennoch: Die Hauptaufgabe ist und bleibt die Versorgung von Patienten. Ein modernes Krankenhaus ist für die Diagnostik, Behandlung und Rehabilitation von erkrankten Menschen zuständig. Was sich jedoch geändert hat sind die Anforderungen, und diese werden sich auch in Zukunft weiter verändern.

Heute ist ein Krankenhaus ein Betrieb, der wirtschaftlich arbeiten muss. Die Anzahl an zu behandelnden Patienten steigt stetig an. Daher sind Flexibilität und Effizienz sehr wichtig. Teure Medizingeräte, wie beispielsweise bildgebende Diagnostiksysteme, sind oft stationär verbaut und bieten daher nur beschränkte Möglichkeiten zur flexiblen und effizienten Nutzung.

Durch die Mobilisierung solcher Geräte kann die Auslastung erhöht werden und eine Anwendung direkt im Zimmer des Patienten oder im OP-Saal erfolgen. Dadurch muss der Patient weniger transportiert werden, was die Sicherheit und den Komfort des Patienten erhöht und gleichzeitig das Klinikpersonal entlastet. Mobile Applikationen steigern die Möglichkeiten einer flexiblen und effizienten Nutzung enorm.

Dunkermotoren sind für die vielseitigen Anwendungsmöglichkeiten von mobilen Applikationen hervorragend geeignet.

Beispielsweise werden kleine und leichte Motoren bei der Unterdruck-Wundtherapie (NPWT = Negative-Pressure Wound Therapy) als Pumpenantrieb verwendet. Bei der Erzeugung eines Unterdrucks ist kurzzeitig eine hohe Motordrehzahl notwendig. Um das Vakuum im Anschluss konstant zu halten, wird lediglich eine niedrige Drehzahl benötigt. Die Systeme sind oft tragbar und werden mit Akku betrieben. Daher sind ein leichtes Gewicht und kleiner Bauraum beim Seite 2 FACHARTIKEL der Dunkermotoren GmbH im November 2021 Pumpenmotor erforderlich. Zudem muss der Motor zuverlässig und sehr geräuscharm arbeiten. All diese Anforderungen erfüllt der Motor BG 32 von Dunkermotoren. Größere, drehmomentstarke Antriebslösungen werden in mobilen C-Bögen als Verstellmotor oder in OP-Tischen als Fahrantrieb eingesetzt. Auch bei diesen Anwendungen sind ein geringes Gewicht, geräuscharmer Betrieb, Zuverlässigkeit und eine hohe Leistungsdichte auf kleinstmöglichem Bauraum gefragt.

Je nach Anforderungen kann zwischen einem bürstenbehafteten oder einem bürstenlosen Motor gewählt werden. Um das Drehmoment zu erhöhen, kann der Motor zusätzlich mit einem passenden Getriebe kombiniert werden. Die Antriebslösungen von Dunkermotoren arbeiten geräuscharm, zuverlässig und wartungsfrei. Zudem haben die Motoren eine hohe Leistungsdichte, decken einen breiten Spannungsbereich ab und eignen sich daher auch hervorragend für batteriebetriebene Anwendungen. Das Baukastensystem von Dunkermotoren bietet diverse Möglichkeiten zur Konfiguration einer wirtschaftlichen Antriebslösung, welche die hohen Anforderungen für mobile Applikationen in der Medizintechnik erfüllt.

Wenn es um flexible, zuverlässige, geräuscharme und wartungsfreie Antriebslösungen im Medizinbereich geht, ist Dunkermotoren ein Partner, der in vielen medizintechnischen Bereichen automatisiert und sich auf zukünftige Herausforderungen einstellt. So bietet der Antriebstechnikhersteller aus dem Schwarzwald auch Lösungen im Bereich medizinische Bildgebung, Diagnostik, medizinische Ausstattung, Heilpädagogik und IoMT-fähige Antriebslösungen.

Autor: Holger Tröndle, Key Account Manager Healthcare & Laboratory, Dunkermotoren GmbH

wei Welten treffen aufeinander und gehen zukünftig Hand in Hand. Die Rede ist zum einen von einem bürstenbehafteten Gleichstrommotor (Baureihe GR). Dieser ist ein gerade wegen seiner Einfachheit und Zuverlässigkeit schon seit Jahrzehnten sehr beliebter und universell einsetzbarer Antriebsmotor, der dazu komplett ohne Halbleiter funktionstüchtig ist. Zum anderen ist die Rede von einer High-End Regelelektronik. Die BGE 5510 dPro von Dunkermotoren setzt in Sachen Regelungstechnik, Programmierbarkeit und Vernetzungsmöglichkeiten sehr hohe digitale Maßstäbe.

Auf den ersten Blick scheint es ein Widerspruch zu sein, eine scheinbar in die Jahre gekommene Technologie mit einem High-End Regler zu kombinieren, anstatt mit modernen bürstenlosen Gleichstrommotoren (Baureihe BG). Sind in Applikationen die BG typischen Anforderungen nach Dynamik oder Lebensdauer unkritisch, spricht nichts gegen den Einsatz von GR Motoren. Im Gegenteil. Die Einfachheit spiegelt sich in den Kosten wider, darüber hinaus zeigen GR Motoren mit Inkrementalgebern ein sehr ausgewogenes Verhalten und nur sehr geringe Rastmomente. In Sachen Positions-, Drehzahl- und Stromregelung müssen sich GR Motoren gegenüber BG Motoren nicht verstecken.

Selbstverständlich sind die GR Motoren von Dunkermotoren im Leistungsbereich von 4 bis 240 W mit allen Komponenten des umfangreichen Baukastensystems kombinierbar, beispielsweise mit Getrieben und Bremsen. Auch die BGE 5510 dPro lässt keine Wünsche offen. Über die Inbetriebnahmesoftware Drive Assistant 5 lässt sich diese einfach konfigurieren und der angeschlossene GR Motor perfekt auf die jeweilige Applikation abstimmen. Von Standalone Betrieb über CANopen Kommunikation bis hin zu Kommunikation über PROFINET, EtherCAT und Ethernet/IP sind mit der BGE 5510 dPro möglich. Damit schafft Dunkermotoren das Kunststück, selbst die einfachsten Motoren im industriellen Internet der Dinge (IIoT) sichtbar und transparent zu machen.

Die Wachstumskurve im Bereich Intralogistik kannte in der Vergangenheit nur eine Richtung. Jahr um Jahr konnten steigende Wachstumsraten kommuniziert werden. Dies wird sich in absehbarer Zeit wohl auch nicht verändern. In welchem Ausmaß die Covid-19 Krise diesem Trend weiteren Aufschwung gibt, kann noch nicht abgeschätzt werden. Beeinflussen wird es den Markt auf jeden Fall und möglicherweise neue Absatzmärkte schaffen.

Auch Dunkermotoren verzeichnete in diesem Marktsegment über die letzten Jahre ein sehr starkes Wachstum. Nicht nur die Umsatzzahlen sind gestiegen, sondern die Anforderungen an die Antriebstechnik haben sich hinsichtlich Geschwindigkeit, Beschleunigung, zu transportierendes Gewicht, Intelligenz und Sicherheit geändert.

Mit dem BG 95 dPro hat Dunkermotoren einen „starken“ Motor im Portfolio, welcher die oben genannten Anforderungen in mehrfacher Hinsicht erfüllt. Mit einer Spitzenabgabeleistung von 3.900 W bei einer max. Versorgungspannung von 60 VDC hat der Antriebstechnikhersteller die erzielbare Abgabeleistung des Portfolios vervierfacht.

Gleichzeitig hat Dunkermotoren eine neue Regler-Generation für die bürstenlosen Motoren entwickelt, welche beim BG 95 dPro erstmalig zum Einsatz kommt. Für die Motorvarianten BG 75, BG 66 und BG 45 ist die Umstellung auf die neue Generation ebenfalls bereits umgesetzt bzw. in der Umsetzungsphase. Mit der Motor Control Platform ergibt sich für die Kunden von Dunkermotoren die Möglichkeit, die Regelelektronik durch Features kundenspezifisch zu konfigurieren und an die Erfordernisse der Applikation anzupassen. Die Bus- und Ethernet-Schnittstellen sind bei Dunkermotoren im Motor integriert und ermöglichen, dass kein externes Steuergerät benötigt wird. Dies spart beim Kunden Platz und ermöglicht eine einfache Inbetriebnahme mit dem Drive Assistant Tool.

Neben der bisher bekannten Kommunikationsschnittstelle CANopen sind jetzt auch PROFINET (PROFIdrive Applikationsklassen 1 und4), EtherCAT (Distributed Clocks) und Ethernet/IP verfügbar.

Motorparameter (z. B. Strom, Temperatur, u. a.) können wie bisher schon im Betrieb zyklisch abgefragt werden. Die neuen Motoren verfügen u. a. über ein elektronisches Typenschild, einen Betriebsstundenzähler, Taktsynchronität und die Möglichkeit, frei programmiert zu werden. Die Spannungsfestigkeit der Motorelektronik wurde verbessert, so dass höhere Ladespannungen der Akkus den Motor nicht mehr beschädigen oder sogar zerstören.

Um den Sicherheitsaspekt nicht zu vernachlässigen, werden zukünftig die integrierten Motorelektroniken optional mit STO Funktionalität verfügbar sein. Neben integrierten Regelelektroniken können Kunden von Dunkermotoren auch auf externe Lösungen zurückgreifen. Die BGE 5510 dPro ist die erste Regelelektronik, die auf der Motor Control Platform basiert und alle gängigen Bus- und Ethernet-Schnittstellen unterstützt. Mit der BGE 5510 dPro lassen sich Motoren bis ca. 250 W ansteuern. Die Motor Control Platform und die bereitgestellten Schnittstellen bilden die perfekte Basis für die IIoT-Anbindung unserer Antriebe im Smart Warehouse. Hier arbeiten wir auch heute schon gemeinsam mit unseren Kunden und Partnern an ersten digitalen Lösungen.

Parallel zur Ergänzung Baukastens und des Motorenportfolios hat Dunkermotoren die bestehende Getriebevarianten um das Nabengetriebe ergänzt. Die Nabengetriebe der Baureihen NG 250 und NG 500 werden im Fahrantrieb eingesetzt. Das Getriebe ist so konzipiert, dass eine maximale Traglast von 500 kg ohne zusätzlich Lagerung erreicht werden kann.

Eingesetzt werden die intelligenten Motoren von Dunkermotoren z. B. in Shuttles, AGVs, Sortier- und Lagersystemen. So werden bspw. Antriebe der Baureihe BG 95 dPro für Roboter im Online-Supermarktgeschäft oder Antriebe der Baureihe BG 75 in Logistikzentren zur Paketsortierung eingesetzt.

Autoren:

Michael Basler, Key Account Manager Industrial Automation

Michael Burgert, Product Manager BLDC Motors