El proyecto Technidrive culmina con el desarrollo completo del paquete de unidades de disco.

La empresa diseña un sistema inteligente para operaciones más fluidas y seguras.

Enviado por Technidrive

Lograr un funcionamiento fluido, seguro y conforme a la normativa en ascensores supone un reto de ingeniería único. Un diseñador y fabricante irlandés de ascensores se propuso perfeccionar el rendimiento de sus sistemas de ascensores domésticos y garantizar la comodidad y fiabilidad a largo plazo para usuarios vulnerables. Technidrive, especialista en automatización con sede en Irlanda del Norte, desarrolló una solución de accionamiento robusta, tanto mecánica como por software, para elevar el rendimiento de los ascensores a un nuevo nivel.

El cliente es un diseñador y fabricante irlandés de soluciones de ascensores para uso doméstico y comercial. Sus productos están diseñados no solo para funcionar de forma fiable y mejorar la accesibilidad, sino también para operar de manera suave y silenciosa para usuarios que pueden ser personas mayores o con problemas de movilidad. Lograr este equilibrio entre seguridad, rendimiento y comodidad del usuario requiere componentes mecánicos cuidadosamente seleccionados y estrategias de control avanzadas, y es aquí donde Technidrive se convirtió en un socio clave del proyecto.

Diseño de ascensores elevadores

La empresa de ascensores contactó con Technidrive para que le suministrara un sistema de accionamiento completo para un ascensor de una sola planta, diseñado para transportar pasajeros de forma fluida desde la planta baja hasta un piso superior. El funcionamiento básico del ascensor era sencillo: arrancar, recorrer una distancia definida hasta la posición superior y detenerse con precisión en el piso superior; pero el sistema debía cumplir con las normas de seguridad, como la BS EN 81-20, que regula la construcción e instalación seguras de ascensores.

Un requisito fundamental era la necesidad de contar con dos métodos independientes para evitar la caída libre del ascensor en caso de avería. Esto implicaba que el sistema de accionamiento debía ofrecer seguridad mecánica intrínseca, además de un sistema de frenado fiable. El ascensor también estaba diseñado para transportar personas, incluyendo usuarios potencialmente vulnerables. Los arranques bruscos o los movimientos repentinos eran inaceptables. El cliente deseaba eliminar las paradas repentinas y garantizar una aceleración suave, una velocidad de desplazamiento controlada y una desaceleración temprana y gradual hasta la posición de parada final.

Technidrive colaboró ​​estrechamente con el cliente para desarrollar un sistema de accionamiento completo que combinara seguridad mecánica con control inteligente. La solución integraba una caja de engranajes, un motor, un sistema de frenado y un variador de velocidad (VSD), todo ello respaldado por un software a medida desarrollado internamente por los especialistas en automatización de Technidrive.

Doble protección contra fallos

Para cumplir con el doble requisito de seguridad, Technidrive seleccionó una caja de engranajes helicoidales Bonfiglioli Serie W junto con un motor eléctrico Bonfiglioli BX. La unidad de engranajes helicoidales se eligió por su capacidad de autoalimentación: debido a su ineficiencia inherente, no retrocede bajo carga. En la práctica, esto significa que, incluso en el improbable caso de una falla en los frenos, la propia caja de engranajes mantendrá mecánicamente el elevador en posición, evitando la caída libre. Esta capacidad de sujeción mecánica constituyó el sistema de seguridad secundario.

El método principal de parada y retención lo proporcionaba un freno montado en la parte trasera del motor. En conjunto, estos dos sistemas independientes ofrecían una solución de seguridad robusta y conforme a la normativa. La configuración se sometió a pruebas rigurosas, incluidas pruebas de sobrecarga, para verificar que la caja de engranajes pudiera soportar de forma segura la carga nominal en las peores condiciones.

Para lograr el movimiento suave y controlado que requería la aplicación, Technidrive seleccionó un variador de velocidad Hitachi WJ200 con SoftPLC integrado. El variador de velocidad permitió un control preciso de la aceleración, la velocidad de funcionamiento y la desaceleración, lo que garantizó que el elevador pudiera arrancar suavemente, desplazarse de manera eficiente y reducir la velocidad con suficiente antelación antes de alcanzar su posición final.

Control de precisión sin hardware adicional

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.

El software se diseñó para ser flexible. Si se introducía una nueva variante de ascensor con una altura de piso diferente que aumentaba la distancia de recorrido, el instalador simplemente podía introducir la nueva altura. El software recalcularía automáticamente los perfiles de aceleración y los puntos de desaceleración sin necesidad de hardware adicional ni de rediseñar el sistema.

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.

Rendimiento comprobado a gran escala

Utilizando el sistema de accionamiento completo y cargas de prueba, el equipo simuló el funcionamiento real de un elevador y demostró un arranque suave y una desaceleración impecable. Los resultados fueron evidentes de inmediato, y el cliente quedó impresionado por la notable mejora en la calidad.

Para validar aún más la solución, Technidrive realizó exhaustivas pruebas de resistencia antes de la instalación. Se desarrolló un programa informático específico para que el ascensor funcionara de forma continua (subiendo hasta la cima, deteniéndose, haciendo una pausa de 5 segundos, bajando y repitiendo el proceso) durante 50 000 ciclos en un ciclo de funcionamiento de 24 horas que duró varios meses. Estas pruebas confirmaron que el sistema podía mantener un rendimiento continuo durante toda su vida útil.

También permitió a Technidrive determinar la relación de transmisión óptima para la caja de engranajes helicoidales: debía permitir una ineficiencia suficiente para soportar la carga de pasajeros y, a la vez, ser lo suficientemente eficiente para mantener el rendimiento durante la vida útil del equipo sin generar calor excesivo ni desgaste innecesario. El banco de pruebas interno simplificó el proceso de prueba de relaciones y configuraciones, lo que permitió a Technidrive alcanzar el rendimiento deseado.

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, director técnico de Technidrive, dijo:

En Technidrive, una de nuestras fortalezas reside en transformar los requisitos del cliente en soluciones inteligentes. Este proyecto exigía una perfecta alineación entre los requisitos mecánicos de una aplicación de elevación crítica para la seguridad y las funcionalidades del software de control. Al comprender con precisión las necesidades del cliente y los requisitos específicos de los usuarios finales, pudimos desarrollar un software de control a medida que elimina el hardware innecesario y ofrece un rendimiento fluido y fiable, con una larga vida útil.

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.

Para el cliente, el resultado fue un sistema de accionamiento fiable, conforme a las normativas y altamente sofisticado, que llevó sus soluciones de elevación al siguiente nivel. 

Acerca de Technidrive
Fundada en 1998, Technidrive crea soluciones de accionamiento industrial para los sectores del reciclaje, la cantera, la alimentación y los lácteos. Technidrive destaca por su innovación, desarrollando continuamente soluciones que satisfacen e incluso superan las tendencias del mercado. La empresa se especializa en motores eléctricos, reductores industriales y automatización eléctrica. Technidrive es socio Premier de WEG y socio BEST de Bonfiglioli; estos reconocimientos le permiten contar con un centro de montaje de vanguardia y el mayor stock de Irlanda. La experiencia combinada de su equipo ha permitido a Technidrive convertirse en líder en soluciones de accionamiento industrial. technidrive.co.uk