Des entraînements EtherCAT avancés simplifient le contrôle du mouvement industriel

L’automatisation industrielle moderne repose de plus en plus sur une communication déterministe, une synchronisation précise des mouvements multi-axes et des architectures de machines flexibles. Pour répondre à ces exigences, Dunkermotoren a élargi sa gamme d’entraînements compatibles EtherCAT avec des solutions évolutives couvrant une plage de puissance de 10 W à 5 000 W. Cette gamme comprend à la fois des servomoteurs intelligents intégrés et des combinaisons modulaires moteur-contrôleur, permettant aux fabricants d’équipements d’origine (OEM) de développer des systèmes d’entraînement adaptés à différents concepts de machines et exigences de performance.

Conçus pour des applications telles que les machines d’emballage, l’automatisation des entrepôts, la manutention, les robots mobiles autonomes (AMR) et les véhicules à guidage automatique (AGV), ces entraînements compatibles EtherCAT visent à simplifier l’intégration des systèmes tout en assurant un contrôle précis du mouvement en temps réel.

Des architectures EtherCAT flexibles pour les constructeurs de machines
Les constructeurs de machines doivent souvent composer avec des contraintes d’installation variables liées à l’espace disponible, aux conditions environnementales et aux stratégies de commande. Pour répondre à cette diversité de besoins, Dunkermotoren propose deux approches d’implémentation d’EtherCAT.

L’entraînement intégré dPro réunit le moteur, l’encodeur, l’électronique de puissance et l’interface EtherCAT dans un seul boîtier. Cette configuration est particulièrement adaptée aux systèmes d’automatisation décentralisés, où l’espace disponible dans l’armoire électrique est limité et où la réduction du câblage constitue une priorité. En intégrant l’intelligence directement dans l’entraînement, cette conception facilite l’installation tout en favorisant des architectures de machines plus compactes.

Pour les applications nécessitant une séparation entre le moteur et l’électronique de commande, les moteurs dCore peuvent être associés à des contrôleurs EtherCAT externes tels que le BGE 5510 dPro EC. Cette configuration modulaire convient aux environnements soumis à de fortes vibrations, à des températures élevées ou aux installations utilisant des armoires de commande centralisées. Elle permet aux OEM de choisir l’architecture d’entraînement la mieux adaptée aux contraintes mécaniques et aux conditions d’exploitation de leurs machines.

La communication en temps réel améliore les performances du mouvement
EtherCAT est devenu l’un des principaux protocoles Ethernet industriel pour les applications nécessitant une communication déterministe et une synchronisation précise des mouvements multi-axes. Les entraînements EtherCAT de Dunkermotoren prennent en charge CANopen over EtherCAT (CoE) ainsi que le profil de commande de mouvement CiA 402, ce qui facilite leur intégration dans de nombreuses plateformes d’automatisation existantes.

La faible latence de communication et le très faible niveau de gigue (jitter) permettent une coordination précise de plusieurs axes. Dans les machines d’emballage et d’étiquetage, cela améliore le positionnement, les opérations de découpe et la manipulation des produits. Les systèmes d’automatisation des entrepôts bénéficient d’une synchronisation optimisée pour les systèmes de tri et les navettes, tandis que les équipements de manutention conservent un fonctionnement stable malgré des cycles fréquents de démarrage et d’arrêt. Ces performances contribuent à accroître le débit, à améliorer la régularité des processus et à réduire les temps de mise en service.

Simplifier la conception des machines grâce à l’intégration d’EtherCAT
Au-delà de ses performances en matière de communication, EtherCAT contribue également à simplifier l’architecture des machines. L’utilisation de câbles Ethernet standard avec une topologie en chaîne (daisy chain) réduit la complexité du câblage par rapport aux architectures réseau plus traditionnelles. La diminution du nombre de couches de communication et des composants matériels permet également de réduire les efforts d’installation tout en limitant les sources potentielles de défaillance.

Le concept d’entraînement intégré simplifie davantage la conception des machines en intégrant directement l’électronique de puissance dans le moteur. Cette approche réduit, voire supprime, le besoin de variateurs servo distincts dans l’armoire électrique, ce qui se traduit par des machines plus compactes, des délais d’installation plus courts et une complexité globale réduite du système.

Un diagnostic continu sans interrompre le fonctionnement
Avec la montée en puissance de l’automatisation industrielle connectée, l’accès permanent aux données de fonctionnement devient un élément essentiel pour maintenir les performances des machines. Dunkermotoren prend en charge Ethernet over EtherCAT (EoE), permettant aux ingénieurs d’accéder aux paramètres des entraînements, aux informations d’état et aux données de diagnostic via le réseau EtherCAT existant, sans interrompre la communication déterministe en temps réel.

Cette fonctionnalité accélère la mise en service, facilite les réglages des paramètres et permet d’identifier les problèmes de performance pendant le fonctionnement de la machine. La possibilité d’effectuer des diagnostics sans perturber le contrôle du mouvement améliore la disponibilité des équipements et contribue à réduire les temps d’arrêt imprévus.

Une sécurité fonctionnelle intégrée
La sécurité fonctionnelle est devenue un élément essentiel des environnements de production hautement automatisés. Dunkermotoren intègre la fonction Safe Torque Off (STO) comme caractéristique matérielle standard sur l’ensemble de sa gamme d’entraînements EtherCAT. Cette intégration réduit le recours à des composants de sécurité externes, favorise des conceptions de machines plus compactes et aide les OEM à répondre aux exigences de sécurité fonctionnelle tout en limitant la complexité du système.

Des applications dans l’ensemble de l’automatisation industrielle
La gamme d’entraînements EtherCAT est conçue pour un large éventail d’applications d’automatisation industrielle où la synchronisation des mouvements, l’intégration compacte et la fiabilité des communications sont essentielles. Les domaines d’application comprennent notamment les robots mobiles autonomes (AMR), les véhicules à guidage automatique (AGV), l’automatisation des entrepôts, les systèmes de tri et de navettes, les machines d’emballage et d’étiquetage ainsi que les équipements de manutention. Dans tous ces secteurs, l’association d’une communication déterministe, d’architectures d’entraînement flexibles et d’une plage de puissance évolutive contribue à améliorer l’efficacité des machines tout en optimisant leur conception en fonction des besoins spécifiques de chaque application.

Selon Andreas Winterhalter, responsable Produits chez Dunkermotoren, cette gamme EtherCAT permet aux constructeurs de machines de standardiser une technologie de communication unique tout en choisissant des architectures d’entraînement intégrées, modulaires ou hybrides adaptées à leurs concepts de machines.

Contexte complémentaire
Cette section présente des informations techniques et une comparaison objective avec des solutions concurrentes qui ne figuraient pas dans l’annonce originale du produit.

Développé par l’EtherCAT Technology Group, EtherCAT est largement adopté dans le contrôle du mouvement industriel grâce à sa communication déterministe, sa faible latence et son utilisation efficace de la bande passante. Comparé à d’autres protocoles Ethernet industriels tels que PROFINET, EtherNet/IP et POWERLINK, EtherCAT est particulièrement adapté aux applications multi-axes à grande vitesse où la réduction de la gigue de communication est essentielle.

Plusieurs fournisseurs de solutions de contrôle du mouvement, dont Beckhoff Automation, Bosch Rexroth, SEW-EURODRIVE et Kollmorgen, proposent des systèmes servo compatibles avec EtherCAT. Dunkermotoren se distingue par une gamme comprenant à la fois des servomoteurs intelligents intégrés et des combinaisons modulaires moteur-contrôleur couvrant une plage de puissance de 10 W à 5 000 W. Cette approche permet aux OEM de mettre en œuvre des architectures d’automatisation décentralisées ou centralisées en utilisant une plateforme de communication commune.

Édité par Sucithra Mani, rédactrice chez Induportals – adapté avec l’aide de l’IA.

www.dunkermotoren.com