Technidrive-Projektleiter schließen Entwicklung des Antriebspakets ab

Das Unternehmen entwickelt ein intelligentes System für einen reibungsloseren und sichereren Betrieb.

Eingereicht von Technidrive

Die Gewährleistung eines reibungslosen, sicheren und vorschriftsmäßigen Betriebs von Aufzügen stellt eine besondere technische Herausforderung dar. Ein irischer Aufzugshersteller und -entwickler hatte sich zum Ziel gesetzt, die Leistung seiner Hausaufzugssysteme zu optimieren und langfristigen Komfort und Zuverlässigkeit für schutzbedürftige Nutzer zu gewährleisten. Der nordirische Automatisierungsspezialist Technidrive entwickelte eine robuste, mechanisch und softwaregesteuerte Antriebslösung, um die Aufzugsleistung auf ein neues Niveau zu heben.

Der Kunde ist ein irischer Entwickler und Hersteller von Aufzugslösungen für den privaten und gewerblichen Bereich. Seine Produkte zeichnen sich nicht nur durch zuverlässige Funktion und verbesserte Barrierefreiheit aus, sondern auch durch einen sanften und leisen Betrieb, insbesondere für ältere Menschen oder Personen mit Mobilitätseinschränkungen. Um dieses optimale Verhältnis von Sicherheit, Leistung und Benutzerkomfort zu erreichen, sind sorgfältig ausgewählte mechanische Komponenten und fortschrittliche Steuerungsstrategien erforderlich – und genau hier wurde Technidrive zu einem wichtigen Projektpartner.

Aufzugskonstruktion

Die Aufzugsfirma beauftragte Technidrive mit der Lieferung eines kompletten Antriebssystems für einen einstöckigen Aufzug, der Fahrgäste komfortabel vom Erdgeschoss in ein Obergeschoss befördern sollte. Die grundlegende Funktion des Aufzugs war einfach: Anfahren, eine festgelegte Strecke bis zur obersten Position fahren und dort präzise anhalten. Das System musste jedoch Sicherheitsstandards wie BS EN 81-20 erfüllen, die die sichere Konstruktion und Installation von Aufzügen regeln.

Eine entscheidende Anforderung war die Notwendigkeit zweier unabhängiger Sicherheitsmechanismen, die im Fehlerfall einen freien Fall des Aufzugs verhindern sollten. Dies bedeutete, dass das Antriebssystem neben einer zuverlässigen Bremslösung auch eine inhärente mechanische Sicherheit bieten musste. Der Aufzug war zudem für den Personentransport, insbesondere von potenziell schutzbedürftigen Nutzern, vorgesehen. Plötzliche Anfahrten oder abrupte Bewegungen waren daher inakzeptabel. Der Kunde legte Wert darauf, abrupte Stopps zu vermeiden und eine gleichmäßige Beschleunigung, eine kontrollierte Fahrgeschwindigkeit sowie ein frühzeitiges, sanftes Abbremsen bis zum Stillstand zu gewährleisten.

Technidrive entwickelte in enger Zusammenarbeit mit dem Kunden ein komplettes Antriebspaket, das mechanische Sicherheit mit intelligenter Steuerung vereint. Die Lösung umfasst ein Getriebe, einen Motor, ein Bremssystem und einen Frequenzumrichter (FU), unterstützt durch eine eigens von den Automatisierungsspezialisten von Technidrive entwickelte Software.

Doppelter Schutz vor Ausfällen

Um die doppelte Sicherheitsanforderung zu erfüllen, wählte Technidrive ein Schneckengetriebe der Bonfiglioli W-Serie in Kombination mit einem Bonfiglioli BX-Elektromotor. Das Schneckengetriebe wurde aufgrund seiner selbstsichernden Eigenschaften ausgewählt: Aufgrund seines prinzipiell geringen Wirkungsgrades läuft es unter Last nicht zurück. Dies bedeutet in der Praxis, dass selbst im unwahrscheinlichen Fall eines Bremsversagens das Getriebe den Lift mechanisch in Position hält und so einen freien Fall verhindert. Diese mechanische Haltefunktion bildete das sekundäre Sicherheitssystem.

Die primäre Stopp- und Haltevorrichtung war eine am Heck des Motors montierte Bremse. Zusammen bildeten diese beiden unabhängigen Systeme eine robuste und normgerechte Sicherheitslösung. Die Konfiguration wurde strengen Tests, einschließlich Überlasttests, unterzogen, um sicherzustellen, dass das Getriebe die Nennlast auch unter ungünstigsten Bedingungen sicher halten kann.

Um die für die Anwendung erforderliche gleichmäßige und kontrollierte Bewegung zu erzielen, wählte Technidrive einen Hitachi WJ200 Frequenzumrichter mit integrierter SoftSPS. Der Frequenzumrichter ermöglichte die präzise Steuerung von Beschleunigung, Fahrgeschwindigkeit und Verzögerung und gewährleistete so, dass der Aufzug sanft anfahren, effizient fahren und rechtzeitig vor Erreichen der Endposition abbremsen konnte.

Präzise Steuerung ohne zusätzliche Hardware

One of the most innovative aspects of the project was the control strategy. Rather than relying on physical encoders or limit switches, which add cost, introduce additional failure points and increase maintenance requirements, Technidrive used the SoftPLC within the VSD to estimate the lift's position. By calculating the lift position based on the output speed from the inverter, run time and the known lift height, the software could accurately determine when to initiate deceleration and bring the lift to a smooth stop. This virtual approach eliminated the need for expensive encoders, typically costing hundreds of pounds per installation, while also simplifying the overall system architecture.

Die Software wurde flexibel konzipiert. Sollte eine neue Aufzugsvariante mit abweichender Geschosshöhe und damit größerer Fahrstrecke eingeführt werden, kann der Installateur die neue Höhe einfach eingeben. Die Software berechnet dann automatisch Beschleunigungsprofile und Bremspunkte neu – ohne zusätzliche Hardware oder technische Änderungen.

Throughout the project, Technidrive worked closely with the customer, maintaining clear communication and regular technical discussions. Early in the process, the abrupt stopping of the lift system was identified as a key area for improvement. Technidrive developed the "virtual slowdown" to tackle this and constructed a full-height test rig at its own facility to validate the solution.

Bewährte Leistungsfähigkeit im großen Maßstab

Mithilfe des kompletten Antriebssystems und beschwerter Lasten simulierte das Team den realen Hebevorgang und demonstrierte ein sanftes Anfahren und ein nahtloses Abbremsen. Die Ergebnisse waren sofort sichtbar, und der Kunde war von der deutlichen Qualitätsverbesserung beeindruckt.

Um die Lösung weiter zu validieren, führte Technidrive vor der Installation umfangreiche Dauertests durch. Ein eigens entwickeltes Softwareprogramm betrieb den Aufzug kontinuierlich – Fahrt nach oben, Stopp, 5 Sekunden Pause, Rückfahrt nach unten und Wiederholung des Vorgangs – über 50,000 Zyklen im 24-Stunden-Betrieb über mehrere Monate. Diese Tests bestätigten die dauerhafte Leistungsfähigkeit des Systems über seine gesamte Lebensdauer.

Dadurch konnte Technidrive das optimale Übersetzungsverhältnis für das Schneckengetriebe ermitteln. Es musste genügend Ineffizienz aufweisen, um die Fahrgastlast zu tragen, und gleichzeitig effizient genug sein, um die Leistung über die gesamte Lebensdauer des Geräts aufrechtzuerhalten, ohne übermäßige Wärmeentwicklung oder unnötigen Verschleiß zu verursachen. Der hauseigene Prüfstand vereinfachte und beschleunigte die Erprobung von Übersetzungen und Konfigurationen erheblich und ermöglichte es Technidrive, die gewünschte Leistung zu erzielen.

The drive package was supplied as a complete kit ready for straightforward incorporation into production units, meaning that the customer was able to integrate the drive system into its own lift design and carry out installation in-house. The initial project was completed in 2015 with demand initially forecast at around 50 units per month. In reality, uptake exceeded expectations. Over the past decade, volumes have grown to approximately 100 units per month, with the Technidrive solution becoming a widely adopted and trusted configuration across the customer's domestic lift range.

David Strain, technischer Direktor bei Technidrive, sagte:

„Bei Technidrive gehört die Umsetzung von Kundenanforderungen in intelligente Lösungen zu unseren Stärken. Dieses Projekt erforderte die Abstimmung der mechanischen Anforderungen einer sicherheitskritischen Aufzugsanwendung mit den Anforderungen der Antriebssoftware. Durch das genaue Verständnis der Kundenziele und der individuellen Bedürfnisse der Endnutzer konnten wir eine maßgeschneiderte Steuerungssoftware entwickeln, die unnötige Hardware überflüssig macht und einen reibungslosen, zuverlässigen und dauerhaften Betrieb gewährleistet.“

This project highlights Technidrive's strength in bridging the gap between mechanical engineering and advanced drive software. By understanding the application requirements and translating them into intelligent, cost-effective control strategies, the team delivered a system that improved safety, enhanced user comfort and reduced long-term maintenance.

Für den Kunden war das Ergebnis ein zuverlässiges, konformes und hochentwickeltes Antriebssystem, das seine Liftlösungen auf die nächste Stufe hob. 

Über Technidrive
Technidrive wurde 1998 gegründet und entwickelt industrielle Antriebslösungen für die Recycling-, Steinbruch-, Lebensmittel- und Molkereiindustrie. Das Unternehmen zeichnet sich durch Innovationskraft aus und entwickelt kontinuierlich Lösungen, die den Markttrends gerecht werden und diese übertreffen. Technidrive ist spezialisiert auf Elektromotoren, Industriegetriebe und elektrische Automatisierung. Als WEG Premier Partner und Bonfiglioli BEST Partner verfügt Technidrive über ein hochmodernes Montagezentrum und das umfangreichste Lager in Irland. Die gebündelte Erfahrung des Teams hat Technidrive zu einem führenden Anbieter industrieller Antriebslösungen gemacht. technidrive.co.uk