Ansteuerung und Diagnose für Magnetventile im Stahlwerk

Ein neuartiges Bindeglied zwischen der Steuerung (SPS) und dem Hydraulik-(Pneumatik-)-Ventil stellt die Schaeper Automation GmbH in Hannover vor, das in Stahl-, Hütten-, Walz- und Hochofenwerken sowie in Kokereien zum Einsatz kommt.

Der Stromtreiber ES-ITD wird zur Ansteuerung von Magnetventilen und Hubmagneten eingesetzt. Eine kleine Klartextanzeige erleichtert die Inbetriebnahme und die Fehlererkennung. Nach dem Einschalten wird der Strom auf den Haltestrom (ca. 60% des Nennstroms) reduziert. Durch den niedrigen Haltestrom ergeben sich eine erhebliche Verringerung der Temperatur und damit eine längere Lebensdauer der Wicklung. Sowohl Kurzschluss als auch Unterbrechung in der Zuleitung zum Magneten werden auch ohne Ansteuerung als Fehler festgestellt. Ebenso führt eine zu geringe Versorgungsspannung zu einer Meldung. Gelbe, bzw. rote LEDs  sowie eine Klartextanzeige weisen auf Warn- und Fehlermeldungen hin und können, galvanisch über einen Transistorausgang getrennt, an eine übergeordnete Steuerung, z. B. eine SPS, gemeldet werden. Zusätzlich wird die korrekte Ankerbewegung überwacht und, z. B., ein klemmender Anker als Fehler gemeldet. Auch wenn die Arbeits-Endlage des Ankers nicht erreicht wird oder der Anker eine stark erhöhte Anzugszeit benötigt, wird dies als Fehler gemeldet.

Die Vorteile für den Anwender zeigen sich in zahlreichen Diagnosefunktionen (Arbeits-Endstellung, Anzugszeit des Ventils, klemmender Anker, Kurzschluss, Unterspannung, …) und einer Diagnose, die ohne weitere Sensoren und zusätzliche Leitungen erfolgt. Außerdem erreicht man eine schnelle Reaktionszeit, wodurch sich die Ansteuerfrequenz erhöht. Überspannungsbegrenzung beim Abschalten der Ventile schonen die Versorgungsnetzteile und die Temperaturreduzierung an den Magnetventilen verlängert die Lebensdauer.

Außerdem erreicht man einen verringerten Energiebedarf durch kleinere Netzteile. Der Stromtreiber ist für den Einsatz in IT-Versorgungsnetzen geeignet und spart durch seine kleine Bauform Platz.

Quelle und Foto: schaeper Automation GmbH