Applikationsbericht
ANTRIEBE VERPASSEN SCHWEIZER KÄSE EINE
ABREIBUNG
Ein Schweizer Hersteller für Spezialmaschinen zum
vollautomatischen, Drehen und Waschen von Käsen – ein grundlegender
Schritt beim Käsereifungsprozess – verlässt sich auf
Drehstromantriebe von Control Techniques.
Eine von der LEU Anlagenbau AG aus Uetendorf
gefertigte Maschine pflegt Tag und Nacht unermüdlich Käselaibe.
Mitverantwortlich sind bis zu 12 Regelantriebe, die das Zürcher
Drive Centre von Control Techniques liefert.
Die Käseherstellung ist in der Schweiz ein
seit Jahrhunderten gehegtes und gepflegtes Handwerk. Der
zentnerschwere Emmentaler-Käselaib gehört zum traditionellen Bild
der Schweiz wie das Offiziersmesser oder die Trachtengruppe.
In der Schweiz produzieren knapp 1’200
Molkereien pro Jahr etwa 170’000 Tonnen Käse. Der grösste Teil
hiervon wird in Form von Blöcken oder runden Laiben erzeugt, deren
Gewicht von wenigen 100 Grammen bis hin zu 100 kg reichen kann. Im
Laufe des Reifungsprozesses werden die Käse in temperaturgeregelten
Kellern für einen Zeitraum von zwei Monaten bis zu drei Jahren
gelagert, bis sie vollständig gereift sind. Junge Käselaibe müssen
täglich gewendet und mit Lake abgewaschen werden – ein Prozess, der
das Wachstum der Oberflächenbakterien steuert und zu Charakter und
Geschmack des Käses beiträgt. In fortgeschrittenem Alter ist dies
weniger häufig erforderlich. Dennoch muss dieser schwere und
arbeitsintensive Vorgang in den Käsekellern landauf landab täglich
millionenfach durchgeführt werden. Für Käseproduzenten wird es
immer schwieriger Personal zu finden, das diese schwere Arbeit in
rauem Klima ausführt.
Unter diesem Aspekt ist es kaum verwunderlich,
dass eine unternehmungslustige Schweizer Firma hier mit einer
Lösung in die Bresche sprang. Diese umständliche und kräftezehrende
Aufgabe wird von vollautomatischen ‚Robotern’ erledigt. LEU
Anlagenbau AG stellt seit 1993 Käsepflegeroboter her. Die ersten
Modelle waren für die Pflege der grossen und schweren
Emmentaler-Laibe bestimmt. Zwischenzeitlich wurde die
Produktepalette für alle gängigen Käseformate erweitert. Aufgrund
der unterschiedlichen Käsekeller und Käseformate müssen die meisten
Modelle massgeschneidert nach den Vorgaben der Kunden produziert
werden.
Bei der jüngsten Generation ihrer Maschinen
stieg die Firma auf Drehstromantriebe von Control Techniques um.
“Uns war bekannt, dass Control Techniques gute Produkte liefert,”
berichtet Projektingenieur Thomas Kilchenmann. “Wir hatten bereits
den Unidrive Classic zur Ansteuerung des vertikalen Liftes
eingesetzt und für sehr zuverlässig befunden; daher stiegen wir
natürlich bei der Einführung des neuen Unidrive SP auf diesen
Antrieb um. Allerdings steht in den Steuerschränken vor Ort Platz
nur in sehr beschränktem Maße zur Verfügung, so dass wir sehr
kompakte Antriebe für die anderen Achsen benötigten. Als die
Commander SK-Baureihe vorgestellt wurde, entschieden wir uns für
Control Techniques als Lieferanten für unsere Antriebe.”
Der Käsepflegeroboter wird batteriegespiesen
durch den Bediener in einen Gang gefahren. Anschliessend wird die
Maschine am elektrischen Netz angeschlossen. Der Bediener kann am
Bildschirm eingeben, welche Käselaibe er im entsprechenden Gang
pflegen will. Der Roboter fährt frei zu den entsprechenden Reihen.
Dazu orientiert er sich an den Gestellen. Je nach Käsegrösse werden
die Laibe einzeln oder gleich mehrere Käselaibe mit dem Brett aus
dem Gestell geholt. Anschliessend werden die Käselaibe gewendet und
in die Pflegestation gefahren. Dort werden sie mit Bürsten und
Salzwasser entsprechend den eingestellten Pflegeprogrammen
gewaschen. Zwischenzeitlich holt die Maschine bereits die nächsten
Käselaibe aus dem Gestell und die gepflegten werden wieder
zurückgestellt.
Damit der Roboter optimal an einen Keller und
die Pflege an die Käselaibe abgepasst werden kann, werden alle
Achsen mit Control Techniques-Frequenzumformern oder Servoantrieben
geregelt. Der Unidrive SP ist verantwortlich für die schnelle und
exakte Positionierung beim Holen und Zurückstellen der Käselaibe.
Je nach dem Gewicht der Käse sind Motoren bis zu einer Leistung von
7.5 kW erforderlich. “In der neusten Maschinengeneration setzten
wir die Anwendungsmodule innerhalb des Unidrive SP als
Positionsregler ein,” sagt Thomas Kilchenmann, “wobei das Feedback
für die absolute Positionierung von einem Sin/Cos-Encoder stammt.”
Die übergeordnete Steuerung ist über ein Bussystem gekoppelt und
gibt nur noch die anzufahrende Position vor und erhält die
entsprechende Positionsrückmeldung. Die reproduzierbare
Positioniergenauigkeit liegt bei ± 0,01
mm. >>>>>>>
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