標準化で柔軟性を実現

機械設備技術者は、顧客の課題を解決する革新的な技術や解決策を見つけることが必要です。この中で重要なのは、幅広いノウハウ、専門家からのインテリジェントで豊富なアイデア、高度な技術の採用、プロセスおよび機器の標準化などです。IWK Verpackungstechnik 社 は、顧客の要求のレベルが高い場合でも、これらの要素を駆使して多くの要望に応えています。同社は、強力なパートナーである WAGO と協力して、機械設備の電気技術を最適化しています。

ドイツのバーデンヴュルテンベルク州にある シュトゥッテンゼーに拠点を置くIWK Verpackungstechnik 社は、130年の歴史を持ち、世界中の顧客に充填および梱包システムを数十年にわたって供給してきました。同社はトレンドに敏感で、常に最先端技術で顧客に感銘を与えてきました。今日、持続可能性とカスタマイズという 2 つのメガトレンドは特に重要です。「私たちの顧客は、ますますフレキシブルになるバッチサイズに対応する効率的なソリューションを期待しています」と、IWK の電気技術部門責任者であるベルント ･ ラングロッツ氏は話します。「環境保護と資源保全は重要な課題であり、当社のシステムとターンキー(納入後すぐに使える)ソリューションは、お客様のこれらの課題への取り組みをサポートします。」 IWK社 の最新鋭の機械は新しい課題に対応し、顧客の成功と持続可能な梱包、および競争力の維持をサポートします。同社は主要技術に関する多くの特許を保有しており、数多くの賞を受賞しています。

IWK社の装置の電気的バッファリングの変更は、標準化アプローチと市場動向に対応する必要性をいかにうまく調和させることができるかを示しています。数年前、あるタイプの装置に必要な無停電電源装置を、より環境に優しいオプションに切り替えるというアイデアが生まれました。それまでは、停電時にWindowsベースのPCが適切にシャットダウンし、重要な生産データと機械パラメータがバックアップされるまでの電源に鉛バッテリが使用されていましたが、IWK 社はその代わりに最新のスーパーキャパシタを使用したいと考えました。「環境に優しいキャパシタ バッファリングに切り替えることで、お客様は2年ごとに鉛バッテリーを交換する必要がなくなりました」とラングロッツ氏は振り返ります。「もちろん、データ保存や装置の機能を犠牲にしないよう、テスト、評価、再設計を行いました。」

40 A の WAGO スイッチング電源が、以前は必要だった2つのスイッチング電源の換わりになりました。インテリジェントな負荷管理と起動時のブースト機能により、装置の起動時にまずコンデンサに十分な電力を供給します。PC、HMI、センサーは、その動作終了まで起動しません。電源を最大限に活用することで、96.3 %の変換効率の利点を十分に生かすことができます。電力ロスが少なくコンパクトな設計のため、制御盤内のスペースを節約し、発熱も少なく済みます。これにより、電源自体だけでなく、制御盤内の他のコンポーネントも保護されます。

「現状では WAGO 電源が IOLink 経由で利用できる通信機能を最大限に活用しているわけではありません。しかし、お客様にメリットをもたらすべく集中的に取り組んでいます」とラフ氏は説明します。例えば、電源は電流イベントや電圧ピークだけでなく、経時的な消費電流についても詳細な情報を提供します。モータなどのアクチュエータの摩耗に関する情報は、そのような傾向から導き出すことができ、臨界状態の予測に使用することができます。「このようなデータは、予知保全の戦略、特に製薬業界のお客様にとって重要です」とラングロッツ氏は述べています。「より多くの診断データを組み合わせれば、システムの状態をより詳細に把握することができます。インテリジェントな電源を使用すれば、電流や電圧の値も知ることができます。」

診断機能をさらに拡張するために、IWK では将来 WAGO 電子式サーキットプロテクタ(ECP)の使用も検討しています。これにより、電流消費に関するチャンネルごとの情報が得られます。また、WAGO 電子式サーキットプロテクタは、容量負荷および誘導負荷に対してさらに優れた保護が可能です。50 mFでは、自動遮断器によってさらなる測定や定格電流の変更なしに、大容量負荷のスイッチングが可能になります。WAGO Pro 2 電源モジュールと組み合わせて、あらゆるタイプのIWK の装置に対し、電源および過電流保護の標準化が可能になります。