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Andreas Knops

ctrlX DRIVE cabinet-free: Wenn der Schaltschrank obsolet wird
Einfache Installation, drastisch reduzierter Platzbedarf, minimaler Verkabelungsaufwand und hohe Flexibilität – das sind entscheidende Stärken schaltschrankloser Servoantriebstechnik. Das IP65/IP67-System ctrlX DRIVE cabinet-free verzichtet fast vollständig auf den Schaltschrank und schafft so Raum für modulare, schlanke Produktionssysteme. Andreas Knops erklärt, was das System auszeichnet.
ctrlX DRIVE cabinet-free ist die neueste Generation der schaltschranklosen Servoantriebstechnik von Bosch Rexroth. Wodurch hebt sie sich ab?
Diese Lösung ist der Nachfolger des bestehenden schaltschranklosen Antriebssystems IndraDrive Mi. Wir entwickeln das gesamte Antriebstechnikportfolio auf Basis der kompakten und offenen ctrlX DRIVE-Technik weiter. In ctrlX DRIVE cabinet-free fließt unsere über 20-jährige Erfahrung in der schaltschranklosen Antriebstechnik und hebt diese auf ein neues Level.
Wesentliche Neuentwicklungen sind die Erweiterung der Leistungsabstufungen, das Kühlkonzept und neue Topologie-Optionen. Die Wechselrichter bieten wir als Einzelachsvariante in sechs Abstufungen von 6 A bis 54 A und als Doppelachsvariante in fünf Abstufungen von 6 A bis 30 A Maximalstrom an. Anwendende haben nun bei bis zu 54 A Maximalstrom die Wahl, ob sie ihre Maschine schaltschrankbasiert, schaltschranklos oder aus einer Kombination beider Varianten realisieren.
Damit ermöglichen wir die größtmögliche Flexibilität für sowohl bestehende als auch völlig neue Einsatzszenarien.
Für welche Anwendungsfälle ist dieses Antriebssystem prädestiniert?
ctrlX DRIVE cabinet-free ist besonders geeignet für Maschinen, bei denen es darauf ankommt, Platz zu sparen und den Verkabelungsaufwand zu minimieren. Es geht dabei auch darum, den Maschinen-Footprint zu reduzieren.
Darüber hinaus unterstützt das Antriebssystem die Realisierung modularer Maschinenkonzepte. Das zahlt sich sowohl in der Fertigung als auch im späteren Einsatz aus. Konkret bedeutet das, dass die Fertigung der Maschine einfacher modularisiert werden kann und, dass es den Endanwendenden ermöglich wird, die Maschinen später mit Zusatzmodulen bedarfsgerecht zu erweitern.
Welche Einsparungen werden damit konkret erzielt?
Gemeinsam mit unseren Kunden berechnen wir individuell die Höhe der Einsparungen. Über den gesamten Lebenszyklus lassen sich diese anhand des Maschinenaufbaus, der Betriebsweise sowie der Betriebszeit konkret quantifizieren.
Dadurch dass die Lösung fast vollständig auf den Schaltschrank verzichtet, reduziert sich der Platz- und Verkabelungsaufwand um bis zu 90 Prozent. Es ergeben sich eine kompaktere Bauweise und die Möglichkeit, dass das Gerät direkt – zum Beispiel am Maschinengestell – montiert werden kann. All das spart nicht nur Zeit und Kosten, sondern erleichtert auch Montage, Projektierung und Betrieb.
Darüber hinaus ermöglicht die Lösung signifikante Energieeinsparungen von bis zu 70 Prozent. Durch die dezentrale Bauweise entfällt der Energiebedarf für die Klimatisierung von Schaltschränken, was die Betriebskosten senkt. Außerdem nutzt ctrlX DRIVE cabinet-free Siliziumkarbid-Halbleiter (SiC-Technologie), die Energieverluste stark reduzieren und so die Gesamtenergieeffizienz steigern. Durch den Einsatz von SiC-Halbleitern lassen sich Leistungsverluste im Vergleich zu IGBT-Technik um bis zu 60 Prozent senken.
Zur Steigerung der Gesamteffizienz trägt auch der Betrieb der Wechselrichter an einem gemeinsamen Gleichspannungszwischenkreis zwecks Energieaustausch bei. Abhängig von der Betriebsweise der Maschine nutzen wir darüber hinaus verschiedene Möglichkeiten – z.B. Energierückspeisung, passive oder aktive Energiespeicher, Reduzierung von Lastspitzen – um den Energiebedarf spezifisch für den jeweiligen Anwendungsfall zu senken.
Warum ist ctrlX DRIVE cabinet-free nach Schutzart IP65/IP67 konzipiert?
Mit der Schutzart IP65/IP67 ist sichergestellt, dass das System auch unter rauen Bedingungen zuverlässig arbeitet – etwa dort, wo ein Schutz gegen Strahlwasser erforderlich ist. Es funktioniert also auch unter extremen Einflüssen.
Das Antriebssystem kann durch seine Offenheit nahtlos in unterschiedlichste Automatisierungsarchitekturen integriert werden. Mit all seinen Eigenschaften und Vorteilen beschleunigt ctrlX DRIVE cabinet-free Entwicklungs- und Inbetriebnahmeprozesse – und unterstützt eine durchgängig flexible, kosteneffiziente und energiesparende Produktion.
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