Les systèmes d´entraînement de Nord au sein d'un centre de distribution de colis

13/10/2017

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Diverses solutions d'entraînement NORD ont été installés au sein d'un nouveau centre de tri et de distribution de Toll IPEC, le principal transporteur de fret d´Australies. Plus d´un millier de moto-réducteur-variateurs d´entraînement sont ainsi utiliser pour déplacer les tapis roulants de convoyage au sein d´une installation modulaire dans le centre de distribution des colis.

Le fournisseur de solutions de transport BCS a construit une installation modulaire et intelligente qui achemine rapidement et efficacement les colis, les trie et les charge sur des camions. BCS s´est appuyée sur l´expertise de NORD DRIVESYSTEM en ce qui concerne la configuration des systèmes d´entraînement.

Grâce à un tout nouveau centre de distribution situé à Melbourne qui offre des performances de tri accrues (jusqu´à 35 000 colis par heure), le fournisseur de services de courrier express Toll IPEC a immédiatement triplé ses capacités de traitement dans cette grande métropole australienne et principal centre de trafic en liaison avec un aéroport international. À cette date, il s´agit des installations de tri des colis les plus rapides sur le cinquième continent. Le constructeur d´installations BCS a conçu et mis en place une installation automatisée renfermant plus de 1 000 modules de convoyeurs. Cette vaste installation gère l´ensemble des opérations, de l´arrivée jusqu´à l´enregistrement des colis dans les dépôts, en assurant leur suivi à tout moment au sein du site, le contrôle général du système, le tri à grande vitesse et le chargement sur les camions. Les convoyeurs s´étendent sur des centaines de mètres et progressent sur de multiples niveaux, et il est souvent nécessaire de modifier les vitesses des tapis roulants ou d´inverser leur sens d´acheminement à différents endroits. « Nous avons plus de 1 000 systèmes d´entraînements à fréquence variable sur le site », explique Frank Kassai, Responsable de l´ingénierie des groupes chez BCS. « Ces systèmes offraient des puissances variant de 0,37 kW jusqu´à 5,5 kW ».

Des systèmes d´entraînement issus d´une unique source

NORD DRIVESYSTEMS a configuré l´ensemble des systèmes d´entraînement nécessaires en fonction des moto-réducteurs et des variateurs de fréquence fabriqués en interne. Les composants clés sont les réducteurs à couple conique NORDBLOC.1 à deux trains, développés spécialement par l´entreprise pour les applications d'entraînement intralogistiques. Extrêmement compacts et simples à manipuler, les réducteurs sont néanmoins très robustes et offrent une longue durée de vie. La large gamme de rapports de vitesse (i = 3,58 à 70) autorise une configuration très précise selon les besoins individuels.

Il est important pour BCS que les réducteurs puissent être montés sur des arbres de différentes dimensions et sans modification. Ainsi, le nombre des différents variateurs requis peut être limité à un niveau raisonnable, même si l´installation comprend différents types de modules de convoyeurs. Frank Kassai a également souligné le rendement élevé des réducteurs.

Les variateurs ont également été spécialement conçus pour les applications de convoyage. L´électronique présente sur le moteur permet de créer des solutions d´entraînement mécatroniques entièrement intégrées. Les variateurs de la série NORDAC FLEX sont adaptés à des moteurs d'une puissance nominale comprise entre 0,25 et 22 kW. Des interfaces compatibles avec l´ensemble des bus de terrain du marché, par exemple les protocoles Ethernet industriels, sont disponibles pour les variateurs de vitesse vectoriels CA du secteur et permettent de les connecter à la commande du système.

Une installation et mise en service simples et rapides

« Le projet de centre de tri de Toll IPEC à Melbourne est le plus important projet de ce type créé par BCS en Australie », selon Frank Kassai. « Il est donc particulièrement remarquable que les processus d´installation et de mise en service se soient déroulés sans problème. Nous avons pu gagner beaucoup de temps lors de la mise en service, car NORD a fourni des systèmes d´entraînement prêts à l´emploi, entièrement préinstallés et préparamétrés ».

Les produits étaient soigneusement numérotés en fonction de leurs positions attribuées et il était ainsi facile de les associer au module de convoyeur correspondant au cours de l´installation. Les réducteurs à arbre creux ont été montés directement sur l´arbre de la machine à l´aide de frettes de serrage. Ils sont tous équipés d´un bras de couple qui doit simplement être fixé sur le châssis de la machine à un seul endroit. Ainsi, les difficultés d´installation ont été considérablement réduites par rapport à un montage sur bride nécessitant jusqu´à huit points de fixation.

Frank Kassai note en outre : « Les procédures de maintenance et d´installation sont simplifiées en raison du fait que NORD propose des connexions enfichables. Celles-ci permettent à l´opérateur de changer l´entraînement d´un moteur en quelques minutes, au lieu de nécessiter l´intervention d´un électricien pour remettre une nouvelle unité en place. » NORD a équipé chaque variateur de vitesse d´un commutateur de maintenance afin de garantir une déconnexion du secteur facile et sûre. Si un variateur de vitesse doit être remplacé, les paramètres peuvent être transférés à l´unité de remplacement à l´aide d´une mémoire EEPROM enfichable.

Fonctions intégrées de contrôle de charge et de gestion du freinage

Grâce à l´utilisation d´une électronique de commande très robuste, NORD a pu fournir des unités d´entraînement entièrement intégrées et enfichables, ce qui a considérablement réduit les difficultés de câblage pour BCS. Les solutions distribuées offrent une résistance mécanique élevée, présentent une haute capacité de surcharge et résistent aux interférences caractéristiques telles que des variations de tension du secteur ou des changements de température rapides. Compte tenu du fait qu´ils intègrent également des mécanismes de protection complets, BCS économise le coût de l´installation et du câblage des composants de l´armoire de commande, tels que les disjonteurs de protection du moteur et les contacteurs. Les variateurs contrôlent les surtensions, les sous-tensions, les températures excessives, les courts-circuits, les courts-circuits à la terre et les surintensités, et évitent ainsi les temps d´arrêt, les dommages éventuels et les interférences sur le réseau d´alimentation.

Dans le centre de distribution de Toll IPEC, ceux-ci sont employés pour l´entraînement des convoyeurs horizontaux et des convoyeurs inclinés. La technologie Hoist constitue également un atout de premier choix pour ces systèmes qui ont été utilisés et testés à de nombreuses reprises. Les variateurs autorisent un fonctionnement à 4 quadrants (accélération et freinage dans les deux sens). Ils permettent de bénéficier d'un actionnement des freins sans usure, d´un contrôle précis de la vitesse, de couples de démarrage élevés et de couples de sécurité.

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