Smarte Stromversorgung mit Remote-Stand-by
3. August 2022Sparpotenziale clever ausschöpfen – vom Milliampere zur Kilowattstunde
Smarte Stromversorgung mit Remote-Stand-by
3. August 2022
Fördersysteme sind sowohl in der Fertigungsindustrie als auch in der Lager- und Warenwirtschaft weit verbreitet. Für hohe Taktzahlen und reibungslosen Ablauf ist jede Menge Sensorik notwendig. Das Spektrum reicht von Sicherheitssensoren für den Schutz von Prozessen und Personen über Identifikationssysteme und Objekterfassung bis hin zu Sensoren, die für die Messung von Objektabständen oder -volumen eingesetzt werden. So unterschiedlich die dafür eingesetzten Messeinrichtungen sind, haben sie doch mindestens drei Dinge gemeinsam: Sie benötigen eine 12-24V-Stromversorgung, werden nur gebraucht, wenn das Fördersystem läuft und besitzen keine klassischen Ein- und Ausschalter.
Es wäre auch nicht ratsam, Hunderte von RFID-Systemen, Sicherheitslichtschranken, optische Identifikationssensoren etc. manuell ein- und auszuschalten. Diese Verbraucher werden über ihre Stromversorgungen strangweise geschaltet. Ist die letzte Schicht beendet oder steht das Wochenende vor der Tür, wird die Förderanlage heruntergefahren und mit ihr die benötigten Netzteile für die Sensoren. Steht ein Band oder Transportsystem jedoch nur für eine oder zwei Stunden still, werden die Sicherheits-, Positionierungs- oder Identifikationssysteme in der Regel einfach auf Spannung gehalten.
Umweltbewusste Unternehmen
Genau dieses Vorgehen ist zwar bequem, aber mittlerweile einigen Firmen ein Dorn im Auge: „Einer unserer großen Kunden in Japan betreibt an mehreren Standorten umfangreiche Förderanlagen“, berichtet Yasunobu Ohta, Regional Sales Manager bei WAGO Japan. „Die Produktion wird einmal am Tag für die einstündige Mittagspause unterbrochen, die Bänder stehen still, aber die Sensoren werden weiterhin mit Strom versorgt. Hier sah die Firmenleitung Möglichkeiten zur Energieeinsparung.“
Über eine interne Optimierungsinitiative wurden Ideen gesammelt und es wurde schnell klar, dass der Abschaltvorgang der Hilfssensorik mit dem Hauptschalter der Förderanlagen gekoppelt sein musste: „Es wäre ineffizient gewesen, jedes der über 20-24V-Netzteile von Hand abzuschalten und nach der Pause eines nach dem anderen wieder einzuschalten“, so Ohta weiter. Ein eleganter Lösungsweg konnte schließlich durch den Einsatz der WAGO Stromversorgung Pro 2 gefunden werden. Das smarte Netzteil verfügt über einen digitalen Ein- und Ausgang, über den es in den Stand-by-Modus versetzt werden und auch wieder in Betrieb genommen werden kann.
Automatisierter Weckruf für alle
Wenn der gekoppelte Controller erkennt, dass die Förderanlage in manuellen Stopp geht, wird per DO-Signal die angeschlossene Pro 2 in den Stand-by-Betrieb versetzt. Da dieses Signal kaskadierend an weitere Stromversorgungen geschickt werden kann, muss der Controller nicht mit jedem Netzteil einzeln verdrahtet sein. Das DO-Signal wird von Pro 2 zu Pro 2 weitergereicht. „Wenn die Förderanlage über den Hauptschalter gestoppt wird, gehen sämtliche 24V-Netzteile automatisch in den Stand-by-Betrieb und werden allesamt wieder eingeschaltet, sobald die Anlage wieder läuft“, berichtet Ohta. Um zu vermeiden, dass durch das gleichzeitige Einschalten sämtlicher DC-Netzteile Lastspitzen entstehen, wird die parametrisierbare Einschaltverzögerung der smarten WAGO Stromversorgungen genutzt.
Durch die Kopplung an den zentralen Schalter für die Förderanlage sind vom Personal keine weiteren Schritte mehr zu berücksichtigen. Sicherheitsverletzungen oder Prozessstörungen aufgrund versehentlich nicht wieder eingeschalteter Sensorsysteme sind ausgeschlossen und damit zeichnet sich diese Lösung nicht nur durch ein beachtliches Sparpotenzial, sondern auch durch hohe Anwenderfreundlichkeit aus.
Die durch diese sehr einfach realisierbare Applikation zu erreichende Energieeinsparung fällt in vielen Unternehmen größer aus, als auf den ersten Blick zu vermuten wäre: „Aufgrund der vielen unterschiedlichen Sensoren fällt die Höhe der Energieeinsparung für jede Anlage individuell aus“, erklärt Ohta und weiter: „Es gibt Sensoren, die benötigen nur wenige Milliampere, andere mehrere Hundert Milliampere. Aber allein die hohe Zahl an eingesetzten Systemen führt in jedem Fall zu spürbarem Einsparpotenzial.“
Dazu ein Rechenbeispiel: Geht man von 100 Geräten aus, die im Schnitt 100 mA Stromstärke aufnehmen und mit 24 V Spannung versorgt werden, benötigt eine Betriebsstunde 240 Wh Energie. Bei 260 Arbeitstagen ergeben sich 62,4 kWh/a. Werden statt der 100 mA 800 mA angelegt, beläuft sich der Energieeinsatz pro Jahr schon knapp 500 kWh – eine Energiemenge, die sich ohne großen Aufwand von allein sparen lässt.
Auch aus einer Vielzahl an scheinbar kleinen Maßnahmen lässt sich insgesamt eine große Menge an Energie und somit an CO2-Emissionen einsparen. Was Unternehmen einerseits Geld einspart und auf der anderen Seite die Umwelt schützt, ist in jedem Fall begrüßenswert. Manchmal braucht es dazu nur eine Idee und die richtige Technik, wie zum Beispiel die WAGO Stromversorgung Pro 2.
Über den Autor
Yasunobu Ohta begann seine Karriere bei WAGO 2008 in Nagoya, einem der Topindustriezentren Japans, das vor allem durch seine Automobil- und Maschinenbauindustrie bekannt ist. Seit 2013 arbeitet er in Tokyo und betreut neben Großkunden aus der Automobil- und Halbleiterindustrie auch die Nachfolgegesellschaften der privatisierten japanischen Staatsbahn. Er sieht WAGO in Japan in vielen Bereichen als Herausforderer der heimischen Platzhirsche und freut sich, dass er mit den hervorragenden WAGO Produkten und aufeinander abgestimmten Lösungen immer mehr Kunden überzeugen kann.
Verlustleistungskostenrechner
96,3 % Wirkungsgrad – die Vorteile sind enorm: zum Beispiel der geringere Energieverbrauch und damit verbunden weniger CO2-Emissionen. Wieviel kann die WAGO Stromversorgung Pro 2 für Sie einsparen? Finden Sie es jetzt heraus.
Die WAGO Stromversorgung Pro 2 – der Schaltschrank ist im Wandel, denn die Anforderungen an ihn steigen kontinuierlich – und das in Quantität und Qualität. Die zunehmende Vernetzung, steigende Energiekosten und wachsende Individualisierung erfordern, dass es im Schaltschrank kleiner, sparsamer, schneller und flexibler zugehen muss.