Der Kran
Der Stapelkran ist ein Erweiterungskran und soll die bestehenden Krananlagen unterstützen.
Der Kran ist ausgerüstet mit einem Hubwerk, einem Drehwerk, einer Katze und einem Kranfahrwerk.
Das feinfühlige Fahren der einzelnen Kranbewegungen, die Zuverlässigkeit sowie die Robustheit sind wichtige Eigenschaften des Krans. Weiterhin spielt die Sicherheit für das Bedienpersonal als auch für den Kran selbst eine wesentliche Rolle.
Projektbeschreibung
Die elektrische Ausrüstung umfasst die Einspeisung über eine 10kV Motorleitungstrommel. Auf dem Kran befinden sich ein 10kV Trennschalter und ein 630kVA Transformator, der die Spannung auf 400V transformiert. Das Netz ist ein ungeerdetes (IT-) Netz mit Erdschlussüberwachung.
Sämtliche Hauptantriebe sind als drehzahlveränderbare Drehstromantriebe ausgeführt und werden von einer DC 530V Sammelschiene gespeist. Diese Sammelschiene wird aus dem 400V IT-Netz von zwei Smart Line Modulen (Siemens Sinamics S120) versorgt. Zwei Leistungsschütze für die Zuschaltung der Smart Line Module sowie ein weiteres Leistungsschütz übernehmen die Funktion des Kranschalters. Anstelle eines traditionellen Kranschalters gibt es auf diesen Kranen drei Kranschütze. Der dritte Kranschütz versorgt unter anderem auch die Hubwerksbremsen. Beim Ausschalten der Kranschütze werden die Hubwerksbremsen sofort und direkt energielos, was zur sofortigen Aktivierung der Bremsen führt. Für die Steuerung, die Hilfsantriebe und die Beleuchtung wurde ein separates 400V Netz integriert.
Die Ist-Position des Hubwerks, der Katze, des Drehwerks und des Kranfahrwerks wird digital erfasst. Die Endabschaltungen der Antriebe erfolgen teilweise über die erfasste Ist-Position, teilweise jedoch auch über hardwaremäßige Endschalter.
Die Steuerung des Krans wurde mit einer Siemens Simatic S7-Steuerung realisiert, wobei die CPU 317F-PN/DP zum Einsatz kommt. Es handelt sich um eine sicherheitsgerichtete Steuerung. Die Kommunikation zwischen der CPU und der dezentralen Peripherie erfolgt über Profibus-DP.
Die Visualisierung erfolgt über das Service- und Informationssystem SIS der Firma POLO und wird auf SIS-Computern im E-Haus sowie in der Fahrerkabine dargestellt. Die Kommunikation zwischen der SPS und den SIS-Computern erfolgt über Ethernet.
Der Hauptzweck der Visualisierung ist die Darstellung von anstehenden Fehlermeldungen. Die Meldung beinhaltet genaue Informationen zum Fehler und erleichtert so die Fehlersuche. Zusätzlich zeigt es Parameter der Katze, des Hubwerks und des Fahrwerks an.
Überwachung durch fehlersichere SPS
Ein weiteres, wichtiges Kriterium dieser Anlage ist das Sicherheitskonzept. Die SPS ist eine fehlersichere S7-317F der Firma Siemens. Alle sicherheitsrelevanten Funktionen wie Not-Halt Signale, Not-Endschalter, Überlastsignale usw. werden auf fehlersichere Ein- bzw. Ausgänge geführt
Warum HIT?
HIT hat dieses Projekt mit Erfolg abgeschlossen. Den Bedienern wurde eine zuverlässige Containerbrücke mit einer übersichtlichen Bedienoberfläche geschaffen. Von Beginn an hat die Containerbrücke ihre Zuverlässigkeit bewiesen. Diese Eigenschaften erhöhen die Ausfallsicherheit und die Produktivität der Anlage.
