Unsere Tätigkeitsfelder im Bereich Automatisierung

Hochdynamische elektromotorische Direktantriebe (linear)
Hochdynamische elektromotorische Direktantriebe (rotatorisch)
Elektromagnetische Ventilsteuerungen für die Betätigung von Gaswechselventilen in Verbrennungsmotoren
Microcontroller basierte Applikationen
Berechnung magnetischer Systeme

Hochdynamische lineare Direktantriebe

Hochdynamische elektromotorische Aktuatoren werden als Direktantriebe für Linearbewegungen im mm- und cm-Bereich für extrem hohen Beschleunigungen eingesetzt. Gegenüber klassischen Antriebssystemen, bei denen Spindel- oder Kurbeltriebe verwendet werden, bieten Direktantriebe eine Reduzierung des Bauvolumens und der Verluste bei gleichzeitiger Erhöhung der Dynamik. Bewegungsablauf Kurzhubaktuator Das Spektrum der zu bewegenden Massen erstreckt sich von einigen Gramm bis hin zu mehreren Kilogramm. Dabei werden Geschwindigkeiten bis 10 m/s und durch die spezielle Auslegung des magnetischen Kreises Beschleunigungen bis 10000 m/s² erreicht. Elektromotorische Direktantriebe zeichnen sich durch geringe Komplexität und Geräuschentwicklung sowie durch hohe Zuverlässigkeit und gute Regelbarkeit aus.

Hochdynamische rotatorische Direktantriebe

           

Rotatorische elektromotorische Aktuatoren dienen als getriebelose Direktantriebe mit exzellenter Dynamik und ermöglichen aus dem Stillstand z.B. Winkelverstellungen von 20 Grad in 3 ms. Bei äußerst kompakter Bauweise werden Drehmomente bis 1000 Nm erzeugt, die Winkelbeschleunigungen bis 50000 rad/s² ermöglichen. Charakteristisch für die hochdynamischen Direktantriebe sind die kleine elektrische Zeitkonstante und das geringe Rotorträgheitsmoment. Durch ihre Drehmomentcharakteristik eignen sie sich u.a. exzellent für oszillierende Bewegungen.

Unser Leistungsspektrum umfasst die kundenspezifische Auslegung und Konstruktion der Antriebe und Ansteuerkomponenten als auch deren Fertigung und Inbetriebnahme.

Elektromagnetische Ventilsteuerung für die Betätigung von Gaswechselventilen in Verbrennungsmotoren

Mit der Einführung mechanischer vollvariabler Ventiltriebe wurde nachgewiesen, dass die Effizienz eines Verbrennungsmotors durch variable Ventilsteuerzeiten und Ventilhübe erheblich verbessert werden kann.
So bietet der variable Ladungswechsel, neben der Reduzierung des Kraft- stoffverbrauchs und der Schadstoffemission, Potenzial zur Erhöhung des Motordrehmomentes besonders im unteren Drehzahlbereich.

Bei dem von uns favorisierten rotatorisch wirkenden Aktuator wird die Rotorverdrehung über einen Hebel in eine lineare Bewegung umgesetzt. Das Konzept, das variable Hübe und Steuerzeiten ermöglicht, unterstützt durch seine Systemeigenschaften in Kombination mit der verwendeten Reglerstruktur das Softlanding und erlaubt einen elektronischen Ventilspielausgleich.

Ventilsteuerung
Labormuster eines Ventilaktuators zur Betätigung von zwei Gaswechselventilen

Microcontroller basierte Applikationen

Wir bieten Ihnen die Möglichkeit, maßgeschneiderte Entwicklungen im Bereich Mikrocontrollertechnik vorzunehmen, um effiziente und kostengünstige Lösungen für spezielle Automatisierungsprobleme anbieten zu können. Dies gilt für Neuentwicklungen ebenso wie Portierungen bestehender Systeme. Dabei kann auf verschiedenste Mikrocontrollerarchitekturen und -Hersteller zurückgegriffen werden, von A wie Atmel bis Z wie Zilog

Berechnung magnetischer Systeme

                     

An elektromechanische Systeme werden heutzutage eine Vielzahl von Anforderungen gestellt. Die Liste nennt u.a. neben geringem Bauvolumen und Gewicht sowie geringer Komplexität auch eine geringe Leistungsaufnahme, einen hohen Wirkungsgrad, hohe Dynamik, präzise Positionierung als auch einen geringen Verschleiß und möglichst Wartungsfreiheit. Dank moderner Entwicklungswerkzeuge lassen sich diese zum Teil gegensätzlichen Anforderungen bereits in einer frühen Entwicklungsphase berücksichtigen. Einen wesentlichen Schwerpunkt bei der Systemauslegung stellt die Auslegung des magnetischen Kreises dar. Dabei lassen sich die Einflüsse der Materialauswahl, der Temperatur sowie Veränderungen der Geometrie auf die Funktionalität und die Effizienz der zu untersuchenden Anordnung mit Hilfe von FEM-Tools sowohl für statische als auch dynamische Vorgänge mit großer Präzision vorhersagen. Spezialisiert sind wir dabei auf die Auslegung linear als auch rotatorisch wirkender Aktuatoren mit hoher Kraft- bzw. Drehmomentdichte, die sich insbesondere für Applikationen eignen, die extrem hohe Beschleunigungen erfordern.