Definition und Umfang:
Die Antriebstechnik ist ein interdisziplinäres Fachgebiet der Automatisierungstechnik und des Maschinenbaus, das sich mit allen Aspekten der Erzeugung, Übertragung und Steuerung von Bewegungen und Kräften in Maschinen und Anlagen befasst. Ihr Hauptzweck ist es, die gewünschten Bewegungsabläufe präzise, effizient und zuverlässig zu realisieren.
Sie umfasst die Auswahl, Auslegung und den Betrieb von Motoren, Getrieben, Antriebsreglern und allen zugehörigen mechanischen und elektrischen Komponenten.
Kernkomponenten der Antriebstechnik:
- Motoren: Elektrische Motoren (z.B. Asynchronmotoren, Servomotoren, Schrittmotoren), Hydraulik- oder Pneumatikmotoren, die elektrische oder fluide Energie in mechanische Bewegung umwandeln.
- Antriebsregler: Elektronische Geräte wie Frequenzumrichter (für Asynchronmotoren) und Servoverstärker (für Servomotoren), die die Motoren ansteuern, ihre Drehzahl, Position oder Drehmoment regeln und überwachen.
- Motion-Control-Systeme: Übergeordnete Steuerungen (oft integriert in SPSen oder IPCs), die die Koordination und Synchronisation mehrerer Achsen übernehmen, Bahnplanungen erstellen und komplexe Bewegungsabläufe managen.
- Rückmeldesysteme (Encoder): Sensoren, die die tatsächliche Bewegung des Motors oder der Last erfassen und an den Regler zurückmelden.
- Mechanische Übertragungselemente: Getriebe, Kupplungen, Wellen, Riemen, Spindeln, die die Bewegung und Kraft vom Motor zur Last übertragen.
Ziele und Bedeutung in der Automatisierung:
Die moderne Antriebstechnik strebt folgende Ziele an:
- Präzise Steuerung: Exakte Regelung von Geschwindigkeit, Position und Drehmoment.
- Hohe Dynamik: Schnelle Beschleunigungs- und Abbremsvorgänge.
- Energieeffizienz: Minimierung des Energieverbrauchs (z.B. durch variable Drehzahlregelung).
- Sicherheit: Integration von Sicherheitsfunktionen (Safe Torque Off, Safe Stop) direkt in den Antrieb.
- Flexibilität: Anpassungsfähigkeit an unterschiedliche Produkte und Produktionsanforderungen.
Antriebstechnik ist ein Schlüsselbereich in praktisch allen Maschinen und Anlagen, von einfachen Förderbändern bis zu komplexen Robotern und Werkzeugmaschinen. Ihre Leistungsfähigkeit ist direkt entscheidend für die Produktivität, Qualität und Rentabilität automatisierter Prozesse.
→ Siehe auch: Servomotor, Frequenzumrichter, Motion Control, Antriebsregler, Industrie 4.0, Asynchronmotor
