Yaskawa Europe GmbH

MRK-fähiger Hybrid-Roboter für raue Umgebungen

Als hybrider Roboter lässt sich der MRK-fähige MOTOMAN HC10 von Yaskawa im kollaborativen Betrieb ebenso nutzen wie als vollwertiger Industrieroboter. Jetzt hat der Hersteller die Einsatzmöglichkeiten des Roboters mit einem neuen Modell nochmals erweitert: Der HC10DT IP67 ist sowohl staub- als auch wasserdicht. Durch die Ausführung in der Schutzart IP67 kann der 6-Achs-Roboter selbst in anspruchsvollen Umgebungen genutzt werden, in denen er beispielsweise Schmutz oder Flüssigkeiten ausgesetzt ist. 

Wie das Basismodel HC10DT vereint auch die neue IP67-Variante das Beste aus zwei Welten: Sie kombiniert die Stabilität und hohe Bewegungsgeschwindigkeiten eines Industrieroboters mit der sicheren Begrenzung von Kontaktkräften zwischen Bediener und Roboter und ermöglicht damit eine echte Mensch-Roboter-Kollaboration (MRK). Als Roboter mit Leistungs- und Kraftbegrenzung kann der HC10DT IP67 gemäß der technischen Spezifikation ISO TS15066 eingesetzt werden. Er benötigt damit keine zusätzlichen Schutzmaßnahmen, sodass die Installation äußerst flexibel erfolgen kann.

Mit dem neuen Modell hat Yaskawa das Einsatzspektrum des Roboters, der über eine Handhabungsgewicht von 10 kg und eine Reichweite von 1,2 m verfügt, noch einmal vergrößert. Der HC10DT IP67 ist nicht nur vollkommen gegen das Eindringen von Staub geschützt, sondern entsprechend seiner Schutzart sogar bei zeitweiligem Untertauchen wasserdicht. Damit eignet er sich beispielsweise für Handlingaufgaben unter rauen Umgebungsbedingungen.

Programmieren leicht gemacht
Seine Flexibilität stellt der HC10DT IP67 auch bei der Programmierung unter Beweis. Das Modell bietet hierfür wahlweise drei sich ergänzende Optionen:
Mittels Direct Teach (DT) kann eine Programmierung direkt über den Roboterarm erfolgen. Möglich macht dieses intuitive „Easy Teaching“ eine spezielle Switch Box mit Funktionstasten. Durch die drei am Roboterflansch angebrachten Tasten – Zustimmtaster, Teach-In-Taste und Tool-Taste zum Öffnen und Schließen des Greifers – kann der HC10DT IP67 komfortabel programmiert werden. Auch das Touchscreen-Programmiergerät Smart Pendant erlaubt Anwendern einfache und schnelle Programmanpassungen. Darüber hinaus ist ein vollwertiges Handbediengerät mit hoher Programmiertiefe für anspruchsvolle Programmieraufgaben verfügbar.

HRC-capable hybrid robot for harsh environments

As a hybrid robot, the HRC-capable MOTOMAN HC10 from Yaskawa can be used in collaborative operation as well as a full-fledged industrial robot. The manufacturer has extended the robot's range of applications further with a new model: The HC10DT IP67 is both dust and waterproof. Thanks to the IP67 protection rating, the 6-axis robot can be used even in demanding environments where it is exposed to dirt or liquids, for example. 

Like the base model HC10DT, the new IP67 variant also combines the best of two worlds: It unites the stability and high movement speeds of an industrial robot with the safe limitation of contact forces between operator and robot, thus enabling true Human Robot Collaboration (HRC). As a robot with power and force limitation, the HC10DT IP67 can be deployed according to the technical specification ISO TS15066. It therefore requires no additional protective measures, so that the installation can be carried out in an extremely flexible manner.

With the new model, Yaskawa has once again extended the robot’s range of applications, which has a handling weight of 10 kg and a reach of 1.2 m. The HC10DT IP67 is not only completely protected against dust from entering, but it is also waterproof even when temporarily submerged according to its protection class. This makes it suitable for handling tasks under harsh environmental conditions for example. 
 
Programming made easy
The HC10DT IP67 also proves its flexibility when being programmed. The model offers a choice of three complementary options:
By means of Direct Teach (DT), it can be programmed directly via the robot arm. A special switch box with function keys makes this intuitive "Easy Teaching” method possible. The HC10DT IP67 can be programmed conveniently using the three buttons mounted on the robot flange - enabling switch, teach-in button and tool switch for opening and closing the gripper. The Smart Pendant touch screen programming device also allows users to make program adjustments quickly and easily. In addition, a full-fledged manual operating device with high programming depth is available for demanding programming tasks. 

Als leichter Highspeed-Roboter verbindet der kompakte 6-Achser schnelle Taktzahlen mit einer hohen Wiederholgenauigkeit von 0,02 mm. Damit eignet sich der MotoMINI ideal für das Handling kleiner Werkstücke und Bauteile, aber natürlich auch für den Montageeinsatz in kleinen Produktionsmaschinen. Durch seine kompakte Bauform lässt er sich sehr platzsparend einsetzen.

Auf kleinstem Raum bewegt dieser Roboter die Bauteile in alle drei Richtungen und um alle drei Achsen. Diese Bewegungsfreiheit ermöglicht auch kompliziertere, dreidimensionale Handlingsvorgänge.

Er verringert dadurch den für die Fertigungsanlage benötigten Raum und steigert gleichzeitig die Produktivität. Das Eigengewicht des Manipulators ist mit nur 7 kg so gering, dass der Roboter je nach betrieblichen Anforderungen oder gefertigtem Werkstück flexibel und anwendungsspezifisch versetzt werden kann. Auch die Montage auf Linearachsen oder andere „Arbeitsplatz-Erweiterer“ erweitert den Einsatzraum des MotoMINI.

Damit fügt sich dieser Roboter in die Strategie von Yaskawa: „Built-to-Order“, Produkte, die der heutigen Anforderung der Industrie 4.0 gerecht werden.

Neue Hochleistungssteuerung MOTOMAN YRC1000micro
Besonders klein und leicht ist auch die Steuerung: Der MotoMINI wird mit der neuen Hochleistungssteuerung MOTOMAN YRC1000micro betrieben. Ergonomisch und übersichtlich präsentiert sich das Programmierhandgerät, das mit nur 730 g das leichteste seiner Kategorie ist. Der Touchscreen ermöglicht eine intuitive Bedienung und damit einfaches Bewegen und Scrollen mit dem Cursor. Auf dem Bildschirm des Programmierhandgeräts kann eine 3D-Simulation die Bewegung des echten Roboterarms und die Grenzen (Limits) des sicheren Arbeitsbereichs darstellen. Offene Schnittstellen prädestinieren die neue Steuerungsgeneration zudem für den Einsatz in Industrie 4.0-Umgebungen. Die ausgesprochen kompakte Steuerung mit einem Schrankvolumen von nur 21,5 Litern kann platzsparend und roboternah in der Zelle verbaut werden. Trotz des geringen Bauraums bietet die Steuerung nicht nur die gewohnte Bewegungsqualität von Yaskawa, sondern kann optional zwei Zusatzachsen betreiben, mit sämtlichen Feldbussystemen ausgestattet und sogar als sichere Steuerung ausgeführt werden. Auch diese Steuerung erreicht die bei Yaskawa übliche PL d Kategorie 3.

As a lightweight, high-speed robot the compact 6-axis computer combines fast cycle rates with a high degree of repeatability of 0.02 mm. This makes the MotoMINI ideal for handling small workpieces and components, but of course also for assembly work in small production machines. Thanks to its compact design, it has only a small footprint.

Within the smallest of spaces this robot moves components in all three directions and around all three axes. This freedom of movement facilitates more complex, three-dimensional handling operations.

It reduces the space requirements for the production plant, while boosting productivity. At only 7 kg the dead weight of the manipulator is so small that depending on operating conditions or workpiece being processed the robot can be used flexibly and application-specific. Installation on linear axes or other “workplace extenders” likewise broadens the field of application of the MotoMINI.

The robot is thus in alignment with Yaskawa’s strategy of “built-to-order” products that satisfy the requirements today’s of Industrie 4.0.

New MOTOMAN YRC1000micro high-performance controller
The controller is likewise particularly small and lightweight. The MotoMINI is operated with the new high-performance MOTOMAN YRC1000micro controller. Its hand-held programmer – the lightest in its category at only 730g – is ergonomic and clearly arranged. The touchscreen enables intuitive operation and thus simple movement and scrolling with the cursor. A 3D simulation on the display of the hand-held programmer shows the movement of the real robot arm and the limits of safe working. Open interfaces predestine the new generation of controllers for use in Industrie 4.0 environments.

The extremely compact controller with a cabinet volume of only 21.5 litres has a small footprint and can be installed close to the robot in the cell. Despite its modest space requirement, the controller not only offers the quality of movement that is typical for Yaskawa; it can optionally be operated with two additional axes, equipped with all field bus systems and even designed as a safe controller. In conformance with Yaskawa’s standards, this controller achieves a placing in the PL d Category 3.

Die kompakten AC-Servosysteme der Sigma-7 Serie von Yaskawa bewähren sich heute schon in vielen Anwendungsbereichen, so z. B. in Verpackungsmaschinen, Anlagen zur Halbleiterfertigung und Holzverarbeitung oder in Digitaldruckmaschinen. Jetzt unterstützen die vielseitigen Servoantriebe zusätzlich zu EtherCAT und dem Hochgeschwindigkeitsbus Mechatrolink-III auch die Profinet-Schnittstelle und können somit direkt in Profinet-Kommunikationsnetze eingebunden werden. Zur Serie gehören schmale Einzel- und Doppelachs-Verstärkermodule für 200 V oder 400 V in platzsparender Bauform, die sich im Schaltschrank lückenlos aneinanderreihen und optional per Daisy-Chain ganz unkompliziert verdrahten lassen. Das reduziert den Installationsaufwand und die gute Platzausnutzung ermöglicht Schaltschränke mit extrem hoher Leistungsdichte. Die reaktionsschnellen Servomotoren decken bei Versorgungsspannungen von 200 bzw. 400 V Leistungen von 50 W bis 15 kW ab und überzeugen mit äußerst kompakten Abmessungen, die kleiner als der Marktstandard sind. Alternativ zu den Servomotoren können an den gleichen Verstärkern auch Linearmotoren oder bei 200 V auch Torque-Motoren betrieben werden.

 

Präzise Positionierung, zuverlässiger Betrieb und einfache Inbetriebnahme

Hochauflösende Encoder mit einer Auflösung von 24 Bit sind Garant für eine präzise Regelung und kurze Einschwingzeiten im Bereich weniger Millisekunden. Damit eignen sich die Servoantriebe für anspruchsvolle Positionieraufgaben. Vibrationen im Betrieb können automatisch unterdrückt werden, was Produktionsprozesse und Produktqualität deutlich verbessert und den Maschinenausstoß erhöht. Die Sigma-7 Servosysteme sind auf lange Lebensdauer ausgelegt und arbeiten bei Umgebungstemperaturen zwischen 0 und 55 °C ohne zusätzliche Kühlung. Voreingestellte Parameter in der Verstärkersoftware erleichtern die Inbetriebnahme. Die „Tuning-less“-Funktion beispielsweise passt die Regler-Parameter automatisch an wechselnde Lastfälle an und erlaubt den sofortigen Einsatz des Antriebs „Out-of-the-box“. Alternativ ermöglicht bei Bedarf die „Autotuning“-Funktion bei gleichbleibenden Anforderungen die schnelle Anpassung an die Maschine ohne besondere Regelungskenntnisse.

The compact AC servo systems in the Sigma-7 series from Yaskawa already have a proven track record in many application areas, including packaging machines, equipment for the manufacture of semi-conductors and for wood processing, as well as digital presses. Now, in addition to EtherCAT and the Mechatrolink-III high-speed bus, the versatile servo drives also support the Profinet interface, which means that they can be integrated directly into Profinet communication networks. The series includes narrow single-axis and double-axis amplifier modules for 200 V or 400 V in a space-saving design. These can be lined up seamlessly in the control cabinet and can easily be daisy chained if required. This reduces the complexity of the installation process, while the efficient utilization of space enables extremely high power density control cabinets. The responsive servomotors cover outputs from 50 W to 15 kW at supply voltages of 200 and 400 V and boast extremely compact dimensions, making them smaller than the market standard. As an alternative to the servomotors, linear motors can also be operated on the same amplifiers, while torque motors can also be operated with the 200 V version,.

 

Precise Positioning, Reliable Operation and Simple Start-up

High-resolution encoders with a resolution of 24 bits guarantee precise control and short settling times in the range of a few milliseconds. This makes the servo drives suitable for demanding positioning tasks. Operating vibrations can be automatically suppressed, thereby significantly improving production processes and product quality while also increasing machine output. The Sigma-7 servo systems are designed for a long service life and operate at ambient temperatures between 0 and 55° C without additional cooling. Preset parameters in the amplifier software simplify start-up. The “tuningless” function, for example, adjusts the controller parameters automatically to changing load cases and allows immediate use of the drive “out of the box”. Alternatively, in the case of constant requirements, the “autotuning” function enables rapid adaptation to the machine without special knowledge of control equipment.

Der Motion-Control-Spezialist Yaskawa stellt eine neue Serie von AC-Mikroantrieben vor, die für die unterschiedlichsten industriellen Anwendungen entwickelt wurden. Mit cleveren Funktionen und Eigenschaften bieten die GA500-Frequenzumrichter Vorteile während des gesamten Lebenszyklus einer Maschine oder Anlage.

 

Die Frequenzumrichter der neuen GA500-Serie helfen Anwendern, komplexe Technologien zu vereinfachen, indem sie herausragende Zuverlässigkeit, Benutzerfreundlichkeit mit Leistung und Anpassungsfähigkeit kombinieren. Sie erleichtern sowohl Auslegung, Installation und Inbetriebnahme als auch die Fehlersuche.

 

Mit der Erfahrung von mehr als 100 Jahren in der Antriebstechnik von Elektromotoren und über 27 Millionen produzierten Frequenzumrichtern entwickelt Yaskawa Produkte, die technische Überlegenheit und einfache Bedienung perfekt kombinieren. Das neueste Ergebnis dieser Entwicklung sind die GA500-Kompaktumrichter. Platzsparend aufgebaut, flexibel in Bezug auf Schnittstellen und ausgestattet mit einer äußerst effizienten Motorregelung für verschiedene Motortypen, sind sie prädestiniert, um die Anforderungen nahezu jeder Anwendung zu bedienen. Zu den wichtigsten Funktionen gehören: integrierter EMV-Filter, die zweikanalige Sicherheitsfunktion STO mit SIL3/PLe, die Ansteuerung von bis zu fünf Umrichtern über nur eine Feldbuskarte sowie eine intuitive und komfortable Einrichtung und Überwachung über Apps für das Smartphone.

 

Dank ihres robusten Designs können die Kompaktumrichter zudem in bis zu 4000 m Höhe und in heißen Umgebungen bis zu 60°C betrieben werden. Die Platinen sind standardmäßig beschichtet und damit vor Staub und Feuchtigkeit geschützt. Die temperaturgesteuerten Kühllüfter laufen nur bei Bedarf, so werden die Verschmutzung minimiert und Wartungsintervalle verlängert. Ein helles LED-Display und das taktile Tastenfeld sorgen für eine einfache und intuitive Navigation durch die Menüs. Die Menüs und Parameter sind dabei nach dem bewährten und gewohnten Muster der Yaskawa-Frequenzumrichtern angeordnet und benannt, sodass der Schulungsbedarf auf ein Minimum reduziert wird.

 

Die eingebettete Programmierumgebung DriveWorksEZ erlaubt die einfache Implementierung spezifischer Abläufe und Funktionen und bietet die Möglichkeit, ggf. auf externe Steuerungen zu verzichten. So lassen sich Platz und Kosten sparen. Über den eingebauten USB-Anschluss können die Geräte der GA500-Serie mit einem PC oder Smartphone programmiert werden – und das selbst im ausgeschalteten Zustand ohne Netzversorgung. Die leicht zugänglichen Leistungsklemmen ermöglichen den schnellen und bequemen Anschluss von Netz- und Motorkabeln, ohne dass Gehäuseabdeckungen entfernt werden müssen. Schraubenlose Klemmen für die Steuerungsleitungen sorgen zudem für langlebige, zuverlässige Verbindungen. Die interne 24-VDC-Spannungsversorgung liefert ergänzende zur Versorgung der E/As zusätzlich 150 mA für den Anschluss externer Sensoren, sodass keine separate Spannungsversorgung erforderlich ist. Durch die optimale Auslegung des Frequenzumrichters kann bei Anwendungen mit variablem Drehmoment selbst ein Motor der nächsthöheren Baugröße mit normaler Leistung betrieben werden.

 

Mit den neuen GA500-Umrichtern verbindet Yaskawa neueste Technologie, höchste Flexibilität und Zuverlässigkeit in einem äußerst kompakten Format, das den Aufwand von der Anlagenkonzeption über die Installation und Inbetriebnahme bis hin zur Wartung minimiert. 

 

 

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The motion control specialist Yaskawa has unveiled a new series of AC micro drives designed for a broad range of industrial applications. The clever functions and features of the GA500 inverter drives deliver advantages throughout the entire service life of a machine or system.

 

The inverter drives in the new GA500 series help users to simplify complex technologies by combining outstanding reliability and ease of use with performance and adaptability. They not only make the design, installation and startup process easier, but also assist with troubleshooting.

 

With over one hundred years of experience in electric motor drive technology and more than 27 million inverter drives under its belt, Yaskawa develops products that offer a perfect combination of technical superiority and ease of use. The GA500 compact inverters represent the company’s most recent innovation. Space-saving, flexible in terms of the interfaces they support and equipped with extremely efficient motor control for a range of motor types, they are certain to meet the requirements of virtually all applications. The main functions include an integrated EMC filter, the two-channel safety function STO with SIL3/PLe, control of up to five inverters using just one fieldbus card, as well as intuitive and convenient setup and monitoring via smartphone apps.

 

Thanks to their robust design, the compact inverters can also be used at heights of up to 4000 m and in hot environments of up to 60° C. The boards are coated as standard to protect them from dust and moisture. The thermostatically-controlled cooling fans run only when needed, thereby minimizing contamination and extending maintenance intervals. A bright LED display and tactile keypad ensure easy and intuitive navigation through the menus. Users of Yaskawa inverter drives will be familiar with the tried-and-tested layout and naming of the menus and parameters, which minimizes the need for training.

 

The embedded programming environment DriveWorksEZ enables specific processes and functions to be implemented easily and eliminates the need for external controllers, thereby saving both space and costs. The built-in USB port means that the devices in the GA500 series can be programmed using a PC or smartphone – even when they are switched off without a mains power supply. The easily accessible power terminals allow fast and convenient connection of power and motor cables without having to remove housing covers. Screw-free terminals for the control cables also ensure long-lasting, reliable connections. As well as supplying the I/Os, the internal DC 24 V power supply provides an additional 150 mA for connecting external sensors, thereby dispensing with the need for a separate power supply. In applications with variable torque, the optimum design of the inverter drive means that even a motor of the next size up can be operated with normal power.

 

Yaskawa’s new GA500 inverters combine the latest technology with maximum flexibility and reliability in an extremely compact format, minimizing the work involved in designing, installing, commissioning and maintaining systems. 

 

 

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Frequenzumrichter übernehmen immer komplexere Aufgaben in der Automation. Dem wachsenden Funktionsumfang steht allerdings die Forderung nach kurzen Installations- und Inbetriebnahmezeiten mit möglichst geringem Schulungsaufwand gegenüber. Yaskawa stellt nun eine neue Frequenzumrichter-Generation vor, die Funktionalität, Flexibilität und Einfachheit optimal vereint. Den Auftakt der Reihe bildet das Modell GA700.

 

Mit aktuellen antriebstechnischen Neuentwicklungen bietet Yaskawa dem Maschinen- und Anlagenbauer wie auch dem industriellen Anwender leistungsfähige Komponenten, die Planung, Inbetriebnahme und Betrieb durch integrierte intelligente Funktionen konsequent vereinfachen und beschleunigen. Für die Geräte der neuen GA700-Reihe bedeutet das: Sie lassen sich auch ohne Expertenwissen in kürzester Zeit in Betrieb nehmen und ohne große Vorkenntnisse sehr einfach bedienen.

Die Voraussetzung dafür schaffen beispielsweise ein neues Bedienfeld mit einer deutlich vereinfachten Bedienoberfläche und Funktionen für eine interaktive, dialoggeführte Inbetriebnahme sowie neue intuitive PC-Tools, Smartphone-Apps und Cloud Services für Parametermanagement und -backup. Hardwareseitig vereinfachen Leistungsklemmen nach europäischem Standard die Installation. Die Montagefläche der neuen Geräte ist um bis zu 40% kleiner als bei vergleichbaren Vorgängermodellen. Die GA700-Reihe gehört damit zu den kompaktesten Umrichtern dieser Klasse am Markt. Zusätzlich sind die Geräte ohne Zwischenraum anreihbar und bieten somit eine optimale Plattform für kompakte Maschinen und Anlagen.


 

Verschiedene Motorarten – ein Umrichter

Ob Asynchron-, Permanentmagnet- oder Synchron-Reluktanzmotor, der GA700 regelt jede dieser Maschinen mit nur einer Regelungsart und ohne die Notwendigkeit für ein Motor-Autotuning. Damit wird nicht nur die Auswahl eines geeigneten Umrichters denkbar einfach, sondern auch die Zeit für die Inbetriebnahme wird auf ein Minimum reduziert. Die Umrichter bieten standardmäßig durchgängig die Schutzart IP20 und verfügen über integrierte EMV-Filter. Funktionen für funktionale Sicherheit wie SIL3-konforme STO-Eingänge sind ebenfalls vorhanden. Darüber hinaus werden alle gängigen Schnittstellen für Feldbusse und Gebersysteme bedient. Dabei erfüllt die GA700-Reihe die von Yaskawa gewohnten hohen Ansprüche an Qualität und Zuverlässigkeit.

Die GA700-Reihe wird in einem Leistungsbereich bis 630 kW verfügbar sein und weltweite Standards einhalten. Das Anwendungsspektrum ist dementsprechend breit, angefangen von einfachen Einzelantrieben über Marineanwendungen bis hin zu vernetzten Antrieben und anspruchsvolleren Anwendungen wie Kranen, Wicklern oder Positionierantrieben.

Frequency converters perform increasingly complex tasks in automation. Despite this growing range of functions, however, there is also increasing demand for short installation and commissioning times together with minimum training requirements. Yaskawa now presents a new generation of frequency converters that perfectly combines functionality, flexibility and simplicity. The first model of the series is the GA700.

 

With its up-to-date developments in the field of drive technology, Yaskawa supplies machine and plant manufacturers as well as industrial users with high-capacity components that consistently simplify and accelerate planning, commissioning and operation by means of intelligent functions. In terms of the GA700 series devices, this means that they can be commissioned in a very short time without expert knowledge and are easy to operate without much previous experience.

This is due to such features as a new control panel with a greatly simplified user interface and functions for interactive, dialogue-guided start-up as well as new intuitive PC tools, smartphone apps and cloud services for parameter management and back-up. In terms of hardware, power terminals that meet the European standard simplify installation. The installation space required by the new devices is as much as 40% less than for comparable predecessor models. This makes the GA700 series among the most compact converters on the market. What is more, they can be lined up without gaps in between, thus providing an optimum platform for compact machines and systems.


 

Various motor types – one converter

Whether an asynchronous, permanent magnet or synchronous reluctance motor, the GA700 controls each of these machines with just one control type and without requiring motor auto-tuning. This not only makes the choice of converter very simple, it also reduces commissioning time to a minimum. All converters offer protection class IP20 as standard and are fitted with integrated EMC filters. Functional safety features such as SIL3-compliant STO inputs are also provided. What is more, all common interfaces for field buses and encoder systems are available. The GA700 series meets Yaskawa's familiar high standards in terms of quality and reliability, too.

The GA700 series will be available for the output range up to 630 kW and adhere to international standards. This make for a very broad application spectrum, ranging from simple single drives and marine applications through to networked drives and more sophisticated applications such as cranes, winders and positioning drives.

Ein Schlüssel zum Erfolg ist die passende Ausbildung Ihrer Mitarbeiter. Die Yaskawa Academy bietet Ihnen dazu ein breites Spektrum an Kursen, passend für den Einsteiger bis zum Experten. Unser modular aufgebautes Kurs-Programm bietet für nahezu alle Anwendungen und jeden Kenntnisstand das richtige Schulungsmodul.