NEU: Connection Block für Mobilventilserie APV16

Neuheit für die APV16 Mobilventilserie

Die Mobilventilserie AMCA dient der proportionalen, lastunabhängigen Ansteuerung hydraulischer Verbraucher. Die Mobilventile dieser Serie können sowohl mit LS-Pumpen als auch mit Konstantpumpen zusammenarbeiten und sind in den Größen APV10 (0-80 l/min), APV16, APV 22 und APV32 (0-1000 l/min) verfügbar.

Neu ist ein Anschluss-Adapterblock mit primären und sekundären Absicherungen der Ventilsektion der Größe APB16.

Funktion des CAN-Bus Controllers in der Ventilsektion

Die Ansteuerung der APV-Sektionen, genauer gesagt des Hauptschiebers in der jeweiligen Sektion, konnte bislang manuell, hydraulisch oder elektrisch erfolgen. Zusätzlich steht nun auch eine CAN-Bus Ansteuerung zur Verfügung, die ihre Sollwerte und Befehle per Buskommunikation von einer übergeordneten Steuerung erhält und umgekehrt Statusinformationen zurückgeben kann. Direkt in diesem Modul integriert sind die Vorsteuerventile zur proportionalen Ansteuerung des Hauptschiebers. Ein LVDT-Weg-Signalgeber zur Überwachung bzw. Regelung komplettiert den Bus-Controller.

Der CAN-Bus Controller zur Ansteuerung der APV10-Ventilsektionen steht wahlweise als 12 VDC-Version (AP-1020-356J) oder 24 VDC-Version (AP-1020-356 K) zur Verfügung. Der Controller wird mit einem Adapter auf die Standard-Schiebersektion geflanscht der LVDT-Wegsensor mit dem Hauptschieber verbunden. Die beiden Pilotventile steuern den Hauptschieber auf beiden Seiten an und sorgen somit für dessen proportionale Auslenkung.

Funktion des CAN-Bus-Controllers

Die einzelnen Sektionen werden zur Gesamtkonfiguration zusammengestellt. Dabei können auch verschiedene Ansteuerarten kombiniert werden.

Zusammenstellung zur Gesamtkonfiguration

Vorteil CAN-Bus Technik

Einfache Verdrahtung

Die Ansteuerung über CAN-Bus erweist sich insbesondere dann als vorteilhaft, wenn eine größere Anzahl an Verbrauchern angesteuert werden soll, was einer entsprechenden Anzahl an Ventilsektionen entspricht. Bei rein elektrischer Ansteuerung braucht jeder Ansteuermagnet eine individuelle Verdrahtung bis hin zur Maschinensteuerung und einen analogen Ausgang je Kanal in der übergeordneten Steuerung.

Verdrahtungsaufwand bei konventionieller elektrischer Ansteuerung

Bei Nutzung von CAN-Bus Controllern sind keine zusätzlichen Ausgänge in der Steuerung erforderlich. Weitere Module werden nur mit Stichleitungen in die CAN-Bus-Leitung integriert. Die Leitungen können somit deutlich kürzer ausfallen.

Überwachungsoptionen

Ein weiterer Vorteil der CAN-Bus-Technologie sind die Möglichkeiten zur Überwachung der Ventilansteuerung. Durch den integrierten LVDT-Wegsensor kann zuverlässig die Position des Schiebers ermittelt werden. Fehlfunktionen z.B. durch klemmende Schieber oder defekte Ansteuerspulen, können somit erkannt werden.

Vorteil CAN-Bus Verdrahtung

Funktionale Sicherheit

Auch der Aspekt der funktionalen Sicherheit kann mit dem CAN-Bus Controller abgedeckt werden. Durch den integrierten LVDT-Wegsensor kann der Diagnose-Deckungsgrad erhöht werden. Durch das optional zusätzlich mögliche Umlauf- bzw. Entlastungsventil kann ein sekundärer Abschaltpfad realisiert werden, der bei Erkennen eines kritischen Zustands das System in einen sicheren Zustand schaltet.

Schaltungsschema, hydraulische und elektrische Kenndaten

Anbei ist das elektrische Schema des CANBus-Controllers dargestellt. Die CANBus Sollwerte der Hauptsteuerung werden auf dem Controllerboard verarbeitet. Auf dem Board befinden sich zwei Stromtreiber, welche den Strom für die Pilotventile regeln. Ferner kann über den LVDT-Wegsensor die Position des Hauptschiebers in den Regelkreis eingebunden werden.

Elektrisches Schema

Eine Zusammenfassung der relevanten elektrischen Parameter ist in der folgenden Tabelle aufgeführt.

Elektrische Daten

Im Ruhezustand liegt die Stromaufnahme bei 20 bzw. 24 mA.

Die hydraulischen Kenndaten des Controllers sind im Folgenden dargestellt.

Hydraulische Daten

Der maximale Versorgungsdruck zur Ansteuerung der Vorsteuerventile liegt bei 50 bar. Die Sprungantwortgeschwindigkeit liegt bei einem Hydrauliköl der Viskositätsklasse ISO VG 32 bei 50 ms.

Elektrischer Anschluss, Kommunikation und Konfiguration

Die Buskommunikation mit dem Elektrohydraulischen Aktuator (EHA) erfolgt über das CANopen Protokoll gemäß CAI301/401.

Der CAN-Controller verfügt über einen 6-poligen Deutsch Stecker DT14-6P (Gegenstück DT16-6SB). PIN 1 und PIN 5 dienen der Stromversorgung Vbat und GND. PIN 2 und PIN 6 sind die CAN-Low und die CAN-High Leitung. Ferner gibt es optional noch einen konfigurierbaren analogen Eingang bzw. Ausgang und den zugehörigen Ground (GND) Anschluss (PIN 3 und PIN 4).

PIN-Belegung

Die CAN-Leitungen werden unittelbar an der Maschinensteuerung angeschlossen, einzelne Busteilnehmer ggf. per Stichleitung hinzugefügt.

Die Busleitung muss an beiden Seiten mit einem 120 Ohm Abschlusswiderstand abgeschlossen werden. In der Regel ist steuerungsseitig der Widerstand bereits integriert.

Damit die Ventilsektionen eindeutig angesprochen werden können müssen sie eine eindeutige und einmalige Adresse, eine sog. Node-ID, erhalten. Die Konfiguration erfolgt über LSS Befehl gem. CIA DSP 305. Für die Konfiguration steht ein spezielles Softwaretool zur Verfügung. Ebenso wird die Baud-Rate über LSS konfiguriert.

Weitergehende Informationen & CAN-Bus Demo-Kit

Um Ihnen den Einstieg in die CAN-Bus-Ansteuerung zu erleichtern ist ein CAN-Bus Demo-Kit verfügbar. Dieses Demo-Kit verfügt neben dem Mobilventil und dem CAN-Bus-Controller auch über eine Mobilsteuerung, zwei Joysticks und dem nötigen Kabelsatz

Alternativ können die Sektionen natürlich auch kundenspezifisch konfiguriert und mit der eigenen Steuerung kombiniert werden. Nähere Info hierzu finden Sie in unserem Web-Shop.

Bei Fragen sprechen Sie uns gerne direkt an oder kontaktieren Sie einen unserer lokalen AMCA-Buildpartner für weitergehende Unterstützung.