INTELIGENTNÍPŘEVODOVKY PRODIGITALIZACI POHONŮMichael Herkert
Wittenstein alphaUž v loňském roce v rámci veletrhu Hannover Messe 2019 představila společnost
Wittenstein alpha jako první výrobce sériově dostupné inteligentní převodovky.
Jsou vybaveny integrovaným senzorovým modulem s rozhraním IO-Link a umožňujítak úplnou konektivitu pro Průmysl 4.0. Mají schopnost přímo v převodovcezachycovat, ukládat a přenášet veličiny, jako jsou teplota, vibrace, délka provozu
nebo montážní poloha, a zpracovávat je v integrovaných logických funkcích.
Z toho vyplývají zcela nové perspektivy, a to nejen pro sledování stavu stroje.
Pohony | www.mmspektrum.com/201114
Mechatronické pohony se senzorickou decentralizovanou inteligencí dokážou samostatnězaznamenávat informace, logicky je vyhodnotit, interně je uložit a umějí komunikovat prostřednictvím standardizovaných rozhraní a protokolů. Jsou hlavním předpokladem realizaceprůmyslového internetu (IIoT).
Společnost Wittenstein spojuje komplextěchto charakteristik inteligentní výbavy a funkcís rozšířeným názvem převodovky „cynapse“ –a otvírá tím dosud čistě mechanickému komponentu „převodovka“ dveře do světa digitálních pohonů.
Konektivita IIoT integrovaná
v souladu s průmyslovými standardy
Alpha Premium Line je první konstrukční řadoupřevodovek od společnosti Wittenstein s funkcí„cynapse“. Fyzicky ji tvoří kompaktní moduls teplotním senzorem, senzor zrychlení tří os,
mikrokontrolér a rozhraní IO-Link. Modul jeelegantně integrován v převodovce v souladus průmyslovými standardy – to znamená žádnou vnější nasunutou část ani žádné riziko
poškození v zabudovaném stavu. Tudíž ani navenek není patrný žádný rozdíl mezi převodovkami alpha Premium Line s „cynapse“ a bez„cynapse“, který by měl význam pro integraci vestroji. Stávající konstrukční řešení mohou zůstatbeze změny, protože konstrukční tvar, velikosta připojovací rozměry převodovek jsou stejné.
Transparentnost až k výstupu díky
statickým a dynamickým hodnotám
Protože převodovky dosud nemohly komunikovat, mají nyní poprvé „co říci“. Inteligentnípřevodovky s „cynapse“ dokážou identifikovat
ovlivňující veličiny z procesu i z prostředí, kdejsou používány, umějí je změřit, odeslat řídicíjednotce stroje a komunikovat s aplikacemi na
platformách IIoT. Dynamické informace o výrobku, jako životnost a doba provozu, teplota,zrychlení, vibrace nebo montážní poloha, poskytují přehled o aktuálním provozním stavuVýrobky a řešení pohonů
společnosti Wittensteinjsou stále inteligentnějšía doplněné o digitální služby.
Na snímku: nová inteligentní
planetová převodovka.
(Zdroj: Wittenstein alpha)a garantují průběžnou transparentnost v pohonné jednotce až k výstupu převodovky.
Díky tomu je možné včas identifikovat a odstranit případné údaje o problematickém stavu(například chybnou montážní polohu nebo nepřípustné teploty) dříve, než dojde k poškozenípřevodovky či dalších komponentů stroje. Inteligentní převodovky dále ukládají a komunikují
také statické informace o identifikaci výrobku,

např. sériové číslo. To pomáhá v případě servisu, kdy po mnohaletém provozování již nenízvenčí nainstalovaný typový štítek čitelný nebo
již neexistuje.
Smart Services: decentralizovaná logikapřejímá monitorovací funkceDůležitou část inteligence „cynapse“ tvoří integrované logické funkce. Ty inteligentnímpřevodovkám umožňují ve vlastní režii provádět inteligentní monitorovací úlohy a napříkladpočítat a interpretovat události nebo sledovat
definované hraniční hodnoty. Jsou vibracev rámci procesu ještě přípustné, nebo je překročení mezní hodnoty známkou problémův pohonné jednotce či v dané aplikaci? Je možnétolerovat zahřívání nad rámec určité teploty,nebo musí být například v procesech zpracování potravin v každém případě eliminováno?
Smí být šneková převodovka používána v aktuální montážní poloze, nebo je nalité množstvíoleje příliš malé, aby bylo zaručeno dostatečnémazání? Na tyto a podobné otázky dokážouinteligentní převodovky samostatně odpověděttím, že interně vyhodnotí senzorické informace,oznámí výsledky a například zabrání spuštěnínesprávně namontované převodovky nebo sivyžádají údržbu. Díky tomu je možné v rámci
preventivního servisu s orientací na stav spolehlivě identifikovat možné příčiny poruch, jako
jsou přehřátí, provoz při přetížení, poškození ložisek nebo chyba montáže. To zaručuje zlepšenou použitelnost pohonné jednotky, rozhodujícím způsobem přispívá k optimální disponibilitěa produktivitě stroje a spolehlivě zabraňujemožným následným škodám na pohonné jednotce nebo stroji. Údaje je rovněž možné využít k analýze cyklu životnosti převodovky – inteligentní převodovka je za tímto účelem ukládá
pomocí dataloggeru v interní paměti událostí,a navíc sestavuje historii událostí, kterou jemožné kdykoli znovu otevřít a vyhodnotit.
Redundance a věrohodnostpři sledování kompletních servopohonůProcesní údaje přicházejí u převodovek s „cynapse“ poprvé přímo z osy a jsou bezprostředněModul je do převodovky integrován pomocí připojovací příruby. Díky tomu je možnébeze změny zachovat stávající konstrukční řešení. (Zdroj: Wittenstein alpha)76 | 2020 | 11 & 12 | MM PRŮMYSLOVÉ SPEKTRUM

nesprávným navržením. Pokud se během doby
provozu změní vzájemně korelující data převodovky a motoru, ukazuje to podle okolností nazměny s významem pro fungování v některéz obou komponent. Tato a jiná hodnocení hodnověrnosti mohou dále zlepšit transparentnost
servopohonu, a tím i jeho použitelnost.

Inteligentní převodovky obsahují integrovaný senzorový modul s rozhraním IO-Link.
Mají schopnost přímo v převodovce zachycovat, ukládat a vyvolávat veličiny,jako jsou teplota, vibrace, délka provozu nebo montážní poloha, a zpracovávat jev integrovaných logických funkcích. (Zdroj: Wittenstein alpha)zaznamenávány samotnou převodovkou – a nikoli doplňující externí technologií senzorů nebosnímacím systémem v elektrickém pohonu.
Technologie senzorů v převodovce otevíráv koordinaci s digitálními systémy zpětné vazbymotoru zajímavé nové možnosti. V principu je
PLACENÁ INZERCEnapříklad možné redundantní sledování a současné zaznamenávání údajů v motoru a v inteligentní převodovce. Pokud se například hodnoty teploty převodovky významně odlišují odteplot v motoru, může to být upozornění na přetížení motoru, které je případně možné vysvětlitDigitalizací spektra výrobkůk dominantnímu postavení v kybertronice
Standardní mechanické komponenty se stávají inteligentními – společnost Wittenstein důsledně sází na digitalizaci vlastního portfolia výrobků. To mimo jiné dokazuje pohonný systémGalaxie, opatřený senzory, řešení servopohonu
iTAS s webovým serverem pro přepravní vozidla bez řidiče a inteligentní pohonný systém,který firma vyvinula a realizovala pro použitíu vysokozátěžových pohonů. Nové převodovkyod společnosti Wittenstein s funkcí „cynapse“
jsou dalším mezníkem na cestě k digitální budoucnosti pohonné techniky a ve strojírenství.
Inteligentní vlastnosti budou mít i příští pohonná řešení firmy. Celé portfolio inteligentnípohonné techniky bude navíc pro připojení nainternet a cloud doplněno o vhodné digitálníslužby. Sám podnik se tím promění z výrobce
pohonů a mechatronického koncernu v „lídrav kybertronice“. 