Pagina 14 van: Aandrijftechniek – nummer 7 – 2021
AANDRIJFTECHNIEK | november 202114
Project met uitdagingen
Inmiddels is het woord vermogen gevallen, waarbij Johan
Piek het woord neemt. Zijn bedrijf, Piek Technische Service BV
(PTS) zorgt dikwijls voor de elektrotechnische kant van de bag-
germachines en -pompen van Bell Dredging Equipment. “Als
Bell een project heeft waar een besturing of automatisering
op moet komen, dan denken wij mee voor de juiste oplossing.
Als er dan een aandrijving is met een frequentieregelaar scha-
kelen wij vaak met Nidec. Die relatie gaat al heel lang terug
toen het nog Control Techniques was. Voor deze elektrische
dredger hebben wij de gehele aansturing qua software voor
de frequentieregelaars ontworpen en gebouwd.”
Volgens Piek was het wel een project met wat uitdagingen.
“Uitgangspunt was dat de machinist met twee joysticks alles
aan kan sturen. Van het bedienen van de pomp en dubbele
cutter tot en met het positioneren van de complete dredger.
Daarom wordt nu alles met frequentieregelaars aangestuurd
die met elkaar communiceren. Zeker bij het positioneren is dat
essentieel. De dredger beschikt over vier lieren die met de kade
verbonden zijn. Door deze lieren te bedienen kan de dredger
zich verplaatsen. Maar ook zijn er nog aandrijvingen in de vorm
van de hijslier waar de pomp aan hangt en een extra lier om de
double cutter head aan boord te trekken.”
Modulaire opbouw regelaars
De frequentieregelaars van het type Unidrive M700 zijn
ingebouwd in schakelkasten volgens het DFS-series principe
van Nidec. “In dit project is gebruik gemaakt van de modulaire
bouwwijze van verschillende vermogens frequentieregelaars
met een identieke set parameters”, aldus Teun van Breugel,
Account Manager Nidec Netherlands. “Zeker een handige en
praktische oplossing als je met verschillende vermogens werkt
zoals bij deze dredger. We praten hier over een 190 kW pomp, een
waterjet van 75 kW en twee snijkoppen van elk 30 kW. De lieren
hebben allemaal een vermogen van 7,5 kW. Elke lier heeft zijn
eigen elektromotor en eigen frequentieregelaar. Dan hebben we
nog een hijslier en een supportlier. De waterjet gebruiken we om
water onder hoge druk naar de dubbele cutter te pompen. Die
houdt de cutters schoon en brengt extra beweging in het zand.”
De communicatie tussen alle frequentieregelaars gaat via
een Mod-bus TCP. De joysticks die de machinist bedient, com-
municeren via de CAN-bus met de besturing. De frequentie-
regelaars worden met de Mod-bus aangestuurd. “Het handige
in dit project was, dat het om allemaal hetzelfde type frequen-
tieregelaar ging”, aldus Van Breugel. “Johan kon op zijn bureau
een kleine Unidrive M700 frequentieregelaar plaatsen om de
software te ontwikkelen. Ze konden dus al in een vroeg stadium
de software voor de besturing schrijven.”
Verder zitten er in de schakelkasten enkele filters voor de
EMC-eisen en zijn er diverse remweerstanden ingebouwd om
energie af te voeren als de lier naar beneden gaat.
Grafische interface
Vanuit de cabine heeft de operator goed zicht op het plaat-
sen, bedienen en positioneren van de dredger. Naast de twee
joysticks beschikt hij over een touchscreen HMI, ontwikkeld
door PTS. De machinist kan vandaaruit de pomp starten en
stoppen, toerental regelen en diepte van de pomp bepalen.
Bij een storing, bijvoorbeeld als een te grote steen de ingang
van de pomp blokkeert, komt er vanuit de HMI een alarm. Dan
graafmachine bevestigd of worden bij cutterzuigers gebruikt.
Zou je dit type aan een kabel laten zakken, dan zet de kop zich
vast in de grond en gaat juist de bovenkant draaien. Dit is iets
wat je wilt voorkomen. Vandaaruit hebben we de dubbele cutter
ontwikkeld. Doordat beide koppen tegen elkaar in draaien, blijft
de pomp mooi stil hangen.”
Van den Outenaar legt ook het verschil uit tussen een
cutterzuiger en deze A-frame Dredger: “Bij de cutterzuiger zit
de pomp ofwel in de machinekamer ofwel vast aan een lad-
derframe. Dat ladderframe heeft een bepaalde lengte. Bij de
A-frame Dredger hangt de pomp aan een lier wat er voor zorgt
dat je dus veel dieper kunt gaan. In de put waar deze dredger
nu ligt, willen ze naar een diepte van 50 meter gaan. Dat is
niet mogelijk met een cutterzuiger. In principe kun je met onze
pompen zo diep gaan als je wilt, je wordt uiteindelijk alleen
gelimiteerd door het pompvermogen.”
Op de touchscreen HMI,
ontwikkeld door PTS, kan
de operator alle relevante
parameters zien en bepaalde
functies in- of uitschakelen
De dubbele cutter
maakt de bodem los,
waarna de pomp het
zand, grind en water
verpompt naar de kant
12-13-14-15-16_nidec.indd 14 10-11-21 11:49