Wenn eine Hydraulikmaschine nur einfache Befehle wie „Start“, „Stopp“, „Heben“, „Senken“, „Ausfahren“ oder „Einfahren“ benötigt, kann eine hydraulische Fernbedienung mit Ein-Aus-Funktion ausreichend sein. Muss der Bediener hingegen die Geschwindigkeit der hydraulischen Bewegungen variieren, präzise Positionierungsanpassungen vornehmen oder Beschleunigung und Verzögerung sanft steuern, ist eine proportionale Steuerung in der Regel die bessere Wahl.
Entscheidend ist, dass diese Entscheidung nicht allein anhand des Fernbedienungssenders getroffen werden sollte. Das vorhandene Hydraulikventil, der Stellantrieb, die elektrische Schnittstelle, die Maschinenfunktionen, die Betriebsumgebung und der erforderliche Grad der Bewegungssteuerung beeinflussen alle die Wahl der richtigen Lösung.
Bei vielen Industriemaschinen ist die praktischste Lösung nicht unbedingt eine vollständig proportionale Steuerung oder eine reine Ein-Aus-Steuerung. Ein Hybridsystem kann proportionale Joysticks für Funktionen nutzen, die eine stufenlose Bewegung erfordern, und gleichzeitig Drucktasten oder Schalter für einfache Zusatzfunktionen beibehalten.
Proportionale vs. Ein-Aus-Hydraulikfernsteuerung auf einen Blick
| Faktor | Proportionalregelung | Ein-Aus-Steuerung |
|---|---|---|
| Bedienereingabe | Variable Joystick- oder Proportionalsteuerung | Schaltfläche, Schalter oder binärer Befehl |
| Bewegungsbefehl | Variable | Ein oder aus |
| Geschwindigkeitsregelung | Stufenlos einstellbar, je nach Systemauslegung | Wird normalerweise vom Hydraulik-/Elektriksystem gesteuert |
| Feinpositionierung | Besser geeignet | Begrenzt |
| Sanfte Beschleunigung | Kann über das Steuerungssystem konfiguriert werden | Meistens abrupter |
| Systemkomplexität | Höher | Nach unten |
| Ventil-/Steuerungsschnittstelle | Erfordert eine kompatible Proportionalregelung | Kompatibel mit Schaltmagnet-/Steuerkreisen |
| Anschaffungskosten des Systems | In der Regel höher | In der Regel niedriger |
| Am besten geeignet für | Präzisionsantrieb und hydraulische Funktionen mit variabler Drehzahl | Einfache, sich wiederholende Funktionen |
| Typische Anwendungsbereiche | Kräne, Bagger, Radlader, Forstmaschinen, komplexe Hydraulikmaschinen | Hilfsfunktionen, einfache hydraulische Vorgänge, grundlegende Maschinen |
Bei der Entscheidung geht es daher weniger darum, welche Technologie “besser” ist, sondern vielmehr darum, wie sich die Maschine bewegen muss.
Was ist der Unterschied zwischen einer proportionalen und einer Zweipunkt-Hydraulikfernsteuerung?
Der grundlegende Unterschied liegt in der Art des Befehls, der an den hydraulisches Fernsteuersystem.
Hydraulische Fernbedienung mit Ein-Aus-Funktion
Ein Ein-Aus-System liefert einen binären Befehl.
Der Bediener drückt eine Taste oder betätigt einen Schalter, woraufhin der Empfänger den entsprechenden Ausgang mit Strom versorgt. Je nach Maschinenaufbau kann dieser Ausgang ein Magnetventil, ein Relais, ein Schütz oder ein anderes Schaltgerät aktivieren.
Der Befehl lautet im Wesentlichen:
AUS → EIN
oder:
EIN → AUS
Von der Fernbedienung aus gibt es keine stufenlose Steuerung.
Beispielsweise kann ein Bediener eine Taste drücken, um einen Hydraulikzylinder auszufahren. Das System aktiviert das entsprechende Ventil, und der Zylinder bewegt sich entsprechend dem im Hydraulikkreis verfügbaren Durchfluss und Druck. Durch Loslassen der Taste wird die Funktion je nach Ventilkonfiguration gestoppt oder zurückgestellt.
Dieser Ansatz ist dann attraktiv, wenn die Maschine keine präzise Steuerung der Bewegungsgeschwindigkeit durch den Bediener erfordert.
Proportionale hydraulische Fernsteuerung
Ein proportionales System liefert einen variablen Befehl anstelle eines einfachen binären Befehls.
Ein Joystick, ein Paddle, ein Daumenrad oder ein anderes proportionales Eingabegerät kann verschiedene Befehlsstufen darstellen. Eine kleine Joystickbewegung kann einen kleinen Ventilbefehl auslösen, während eine größere Bewegung einen stärkeren Befehl auslösen kann.
Die gesamte Steuerungskette lässt sich wie folgt vereinfacht darstellen:
Bedienereingabe → Funksender → Empfänger → proportionales elektrisches Steuersignal → Ventilantrieb → Hydraulikfluss → Bewegung des Antriebs
Proportionalventile sind so ausgelegt, dass sich das Steuerelement durch Zwischenstellungen bewegen kann. Bosch Rexroth beschreibt beispielsweise Proportional-Wegeventile, bei denen die Verschiebung des Schiebers proportional zum elektrischen Eingangssignal ist, wobei das Magnetventil üblicherweise über eine PWM-Elektronik angesteuert wird.
Danfoss bietet außerdem Produkte zur proportionalen Hydrauliksteuerung an, bei denen die Bewegung eines Joysticks zur proportionalen Steuerung von Hydraulikfunktionen genutzt wird.
Das Ergebnis ist, dass der Bediener die Bewegung steuern kann, anstatt lediglich den Befehl zum Starten oder Stoppen einer Funktion zu geben.
Wie funktioniert die proportionale Hydrauliksteuerung eigentlich?
Es ist wichtig, die Steuerungskette zu verstehen, da “proportionale Fernsteuerung” nicht bedeutet, dass allein der Funksender eine proportionale hydraulische Bewegung auslöst.
Das Gesamtsystem kann aus mehreren einzelnen Komponenten bestehen.
1. Proportionales Eingabegerät
Der Bediener bewegt einen Joystick, einen Hebel, ein Paddel oder ein Daumenrad.
Die Stellung des Reglers entspricht dem Sollwert.
Zum Beispiel:
- Mittelstellung: Neutral
- Geringe Bewegung: geringer Befehl
- Mittlere Bewegung: mittlere Befehlsgewalt
- Volle Bewegungsfreiheit: maximale Kontrolle
Das genaue Verhältnis hängt vom Sender und der Steuerungsprogrammierung ab.
2. Funk-Sender
Der Sender wandelt die Eingaben des Bedieners in elektronische Daten um und überträgt diese drahtlos an die Maschine.
Bei einer hydraulischen Proportionalanwendung muss der Geber so ausgelegt sein, dass die Variabilität des Bedienbefehls erhalten bleibt.
Ein Sender, der ausschließlich über Tasten bedient wird, ist daher nicht automatisch mit einem proportionalen Joystick-Sender gleichzusetzen.
3. Empfänger
Der an der Maschine angebrachte Empfänger empfängt den drahtlosen Befehl und wertet ihn aus.
Der Empfänger erzeugt daraufhin das entsprechende elektrische Ausgangssignal.
Je nach Hydrauliksystem kann die Leistung Folgendes umfassen:
- Analogspannung
- Stromgesteuerter Ausgang
- PWM
- CAN-Bus
- Eine weitere herstellerspezifische Steuerschnittstelle
In der Dokumentation von Danfoss wird beispielsweise die Ansteuerung von Hydraulikventilen mittels proportionaler PWM, ratiometrischer Spannung, fester 0- bis 10-V-Signale, CAN-Bus und anderer Steuerungsansätze je nach Aktuator-Konfiguration beschrieben.
Auch die Proportionalventile von Bosch Rexroth nutzen bei entsprechenden Ventilkonfigurationen Schnittstellen wie ±10 V und 4 bis 20 mA.
4. Ventil oder Ventilantrieb
Der elektrische Befehl muss letztendlich das Hydraulikventil steuern.
Genau hier wird ein schwerwiegender Fehler beim Einkauf begangen.
Ein Kunde mag zwar nach einer “proportionalen Fernsteuerung” fragen, doch die vorhandene Maschine verfügt möglicherweise weiterhin über ein reines Ein-Aus-Ventilsystem.
In dieser Situation führt ein einfacher Austausch des Gebers nicht zwangsläufig zu einer proportionalen hydraulischen Steuerung.
Das Ventil, der Stellantrieb, der Verstärker und der Empfänger müssen miteinander kompatibel sein.
5. Hydraulischer Stellantrieb
Das Hydraulikventil regelt den Durchfluss oder den Druck, der dem Stellantrieb der Maschine zugeführt wird.
Je nach Ausstattung könnte dies Folgendes sein:
- Hydraulikzylinder
- Hydraulikmotor
- Auslegerantrieb
- Winde
- Steuerung der Hydraulikpumpe
- Weitere Hydraulikfunktionen
Das endgültige Verhalten der Maschine hängt daher vom gesamten Hydrauliksystem ab, nicht nur von der Funkfernbedienung.
Wann sollten Sie sich für eine proportionale hydraulische Fernsteuerung entscheiden?
Die proportionale Steuerung gewinnt an Bedeutung, wenn der Bediener die Bewegung steuern muss, anstatt sie lediglich auszulösen.
1. Eine präzise Positionierung ist wichtig
Stellen Sie sich einen Kran vor, der eine Last in der Nähe eines festen Bauwerks positioniert.
Der Bediener benötigt möglicherweise:
- Schnelle Bewegung, während sich die Last weit entfernt befindet.
- Reduzierte Geschwindigkeit bei Annäherung an das Ziel.
- Sehr geringe Bewegung beim endgültigen Ausrichten.
Ein Ein-Aus-Befehl erschwert dies, da der Bediener weniger direkte Möglichkeiten hat, die Bewegungsgeschwindigkeit zu steuern.
Ein Proportional-Joystick ermöglicht dem Bediener eine stufenlose Steuerung, die für diese Art von Betrieb besser geeignet ist.
2. Die Maschine verfügt über mehrere Hydraulikfunktionen
Bei komplexen Hydraulikmaschinen kann es erforderlich sein, dass verschiedene Funktionen mit unterschiedlichen Drehzahlen betrieben werden.
Beispiele hierfür sind unter anderem:
- Ausleger hoch/runter
- Teleskopieren
- Schwenken
- Bedienung der Winde
- Bewegung des hydraulischen Anbaugeräts
- Ladefunktionen
- Funktionen von Forstmaschinen
In diesen Anwendungen kann die proportionale Steuerung die Bedienoberfläche intuitiver gestalten, da die Joystick-Bewegung dem gewünschten Bewegungsumfang entspricht.
3. Auf sanfte Beschleunigung und Verzögerung kommt es an
Plötzliche hydraulische Befehle können zu abrupten Maschinenbewegungen führen.
Ein Proportionalregelsystem kann mit geeigneten Rampen- und Ausgangskennlinien konfiguriert werden, um die Beschleunigung und Verzögerung besser zu steuern.
Allerdings sollte man der Fernbedienung nicht zuschreiben, dass sie jedes Problem mit Hydraulikschocks löst.
Druckspitzen, lastbedingte Bewegungen, Ventilkennlinien, die Dimensionierung der Hydraulikleitungen, das Pumpenverhalten, die Lastmessarchitektur und die Kennlinien der Stellglieder können sich alle auf das Ansprechverhalten der Maschine auswirken.
Die Proportionalregelung ist daher eine Verbesserung des Regelungssystems und kein Ersatz für eine korrekte hydraulische Auslegung.
4. Die Bediener benötigen eine präzise Steuerung
Anwendungen, bei denen es um das Platzieren, Ausrichten, Positionieren oder die kontrollierte Bewegung von Lasten geht, profitieren in der Regel stärker von einer variablen Steuerung als Anwendungen, bei denen der Bediener lediglich eine Funktion auslösen muss.
Eine wichtige Frage für Käufer lautet:
Muss der Bediener die Geschwindigkeit der Maschine steuern oder nur entscheiden, ob sie sich bewegt?
Wenn die Frage lautet: “Wie schnell?”, sollte eine proportionale Regelung ernsthaft in Betracht gezogen werden.
Wann ist eine hydraulische Ein-Aus-Fernsteuerung die bessere Wahl?
Die Proportionalregelung ist nicht automatisch die richtige Lösung für jede Maschine.
Ein Ein-Aus-System ist möglicherweise besser geeignet, wenn die Funktionen der Maschine grundsätzlich binär sind.
Einfache hydraulische Funktionen
Wenn der Bediener lediglich Befehle wie die folgenden benötigt:
- Erweitern
- Zurückziehen
- Erhöhen
- Nach unten
- Start
- Stopp
- Öffnen
- Schließen
Eine Ein-Aus-Steuerungsarchitektur könnte ausreichend sein.
Kostenorientierte Anwendungen
Ein proportionales System erfordert in der Regel eine komplexere Steuerungshardware und eine kompatible Hydraulikschnittstelle.
Wenn die Anwendung nicht von einer Drehzahlregelung profitiert, kann die Investition in eine Proportionalregelung unnötige Kosten und Komplexität verursachen.
Bestehende Ein-Aus-Ventilsysteme
Wenn eine Maschine bereits Schaltmagnetventile verwendet und ihr Betriebsablauf keine variable Regelung erfordert, ist eine Ein-Aus-Fernsteuerung möglicherweise die einfachste Nachrüstlösung.
Die entscheidende Frage ist nicht, ob eine proportionale Steuerung technisch möglich ist. Die Frage ist vielmehr, ob eine proportionale Steuerung einen ausreichenden betrieblichen Nutzen bietet, um die zusätzlichen Systemanforderungen zu rechtfertigen.
Einfache, sich wiederholende Vorgänge
Manche Maschinen führen sehr repetitive Arbeitsgänge aus, bei denen das gewünschte hydraulische Verhalten bereits durch den Hydraulikkreislauf der Maschine vorgegeben ist.
In solchen Fällen muss der Bediener die Funktion möglicherweise nicht kontinuierlich anpassen.
Eine Ein-Aus-Schnittstelle kann daher eine einfachere Benutzererfahrung bieten.
Proportionalsteuerung vs. Ein-Aus-Steuerung: Was ist präziser?
Die Proportionalregelung eignet sich im Allgemeinen besser für Präzisionsanwendungen, doch sollte der Begriff “proportional” nicht als Garantie für eine bestimmte Positioniergenauigkeit verstanden werden.
Die tatsächliche Präzision der Maschine hängt von vielen Faktoren ab:
- Ventilkennlinien
- Hydraulikdruck
- Durchflussmenge
- Laden
- Größe des Stellantriebs
- Mechanisches Spiel
- Pumpenkennlinien
- Steuerauflösung
- Joystick-Kalibrierung
- Totzone
- Rampeneinstellungen
- Ventilhysterese
- Auslegung von Hydraulikkreisen
- Bedienungstechnik
Beispielsweise kann ein proportionaler Joystick zwar einen variablen Befehl liefern, doch das mechanische Spiel in der Maschine kann die tatsächliche Positioniergenauigkeit dennoch einschränken.
Ebenso kann ein hochauflösender Geber ein schlecht angepasstes Hydraulikventil nicht ausgleichen.
Aus diesem Grund sollten erfahrene Einkäufer die gesamte Steuerungskette bewerten, anstatt einen Sender allein anhand der Anzahl der Joystick-Achsen oder Tasten auszuwählen.
Benötigt eine proportionale Fernbedienung ein Proportionalventil?
In vielen Anwendungsfällen ja, wenn das Ziel eine echte proportionale hydraulische Regelung über das Ventil ist.
Ein herkömmliches Schaltmagnetventil und ein Proportionalventil sind nicht dasselbe.
Ein Proportionalventil ist so ausgelegt, dass es auf ein variables Steuersignal reagiert. In der Dokumentation von Bosch Rexroth werden beispielsweise Proportionalventile beschrieben, bei denen die Bewegung des Schiebers proportional zum elektrischen Eingangssignal gesteuert wird.
Es gibt jedoch verschiedene Möglichkeiten, eine proportionale Regelung zu erreichen.
Eine Maschine kann Folgendes aufweisen:
- Ein proportionales elektrohydraulisches Ventil.
- Ein Proportionalventil-Verstärker.
- Ein Proportionalantrieb, der ein vorhandenes Handventil betätigt.
- Ein vorgesteuertes hydraulisches Steuerungssystem.
- Ein elektronisches Steuerungssystem, das über den CAN-Bus kommuniziert.
Das bedeutet, dass die richtige Frage an einen Lieferanten nicht einfach lautet:
“Haben Sie eine Proportionalfernbedienung?”
Eine bessere Frage wäre:
“Wie lässt sich Ihr Empfänger mit meinem bestehenden Hydraulikventil und Steuerungssystem verbinden?”
Diese Frage kann eine ganze Reihe von Kompatibilitätsproblemen verhindern.
Kann ein vorhandenes manuelles Hydraulikventil auf eine drahtlose Proportionalsteuerung umgerüstet werden?
In manchen Fällen, ja.
Bei einer nachträglichen Umrüstung auf drahtlose Technik kann ein vorhandenes manuelles Ventil über einen externen Stellantrieb oder eine andere mechanische bzw. elektrohydraulische Schnittstelle betätigt werden.
Dies kann nützlich sein, wenn der Kunde nicht die gesamte Hydraulikventilbank austauschen möchte.
Zu den hydraulischen Fernsteuerungslösungen von Nomi gehören Nachrüstkonzepte, die auf bestehende hydraulische Steuerungssysteme zugeschnitten sind und sowohl proportionale als auch Ein-Aus-Konfigurationen umfassen.
Vor der Festlegung der Ausrüstung muss jedoch die Kompatibilität geprüft werden.
Zu den wichtigen Informationen gehören:
- Ventilhersteller
- Ventilmodell
- Anzahl der Spulen
- Spulenkonfiguration
- Hebelanordnung
- Hebelweg
- Erforderliche Betätigungskraft
- Hydraulikkreis
- Bestehende Elektroinstallation
- Maschinenspannung
- Erforderliche Steuerungsfunktionen
Ein Foto der Ventilbank kann bei der ersten technischen Begutachtung ebenfalls hilfreich sein.
Hybridregelung: Wenn Proportional- und Zweipunktregelung zusammenwirken
Ein hybrides Steuerungssystem wird oft übersehen.
Nicht jede Funktion einer Maschine erfordert eine Proportionalregelung.
Eine Maschine könnte beispielsweise Folgendes verwenden:
| Maschinenfunktion | Empfohlene Steuerung |
|---|---|
| Bewegung des Hauptauslegers | Proportionaler Joystick |
| Winden-Drehzahl | Proportionaler Joystick |
| Schwenken | Proportionaler Joystick |
| Hydraulikanbaugerät | Proportional oder Ein-Aus, je nach Anwendung |
| Horn | Druckknopf |
| Beleuchtung | Druckknopf |
| Modusauswahl | Umschalten |
| Hilfsfreigabe | Druckknopf |
| Not-Aus | Spezielle Sicherheitsfunktion |
Dieser Ansatz vermeidet Kosten für die proportionale Regelung dort, wo sie kaum Vorteile bietet, und bewahrt gleichzeitig die variable Regelung dort, wo sie wichtig ist.
Für viele Industriemaschinen ist dies eine logischere Architektur, als jede Funktion in dieselbe Steuerungsmethode zu zwängen.
Was sollten Käufer vor der Bestellung einer hydraulischen Fernbedienung beachten?
Der Sender sollte als eines der letzten Elemente festgelegt werden, nicht als erstes.
Bevor Sie ein Angebot anfordern, sollten Sie die folgenden Informationen zusammenstellen.
1. Maschinentyp
Geben Sie die genaue Maschinenkategorie und, wenn möglich, den Hersteller und das Modell an.
Beispiele:
- Bagger
- Lader
- Kran
- Forstmaschine
- Betonpumpenfahrzeug
- Kippanhänger
- Landwirtschaftliche Maschine
- Industrielle Hydraulikmaschine
2. Informationen zu Hydraulikventilen
Dies ist eine der wichtigsten Spezifikationen.
Bitte geben Sie Folgendes an:
- Ventilhersteller
- Ventilmodell
- Anzahl der Abschnitte/Rollen
- Manuelle oder elektrohydraulische Betätigung
- Proportional- oder Ein-Aus-Ventil
- Datenblatt zum Ventil (sofern verfügbar)
3. Anzahl der Funktionen
Sagen Sie nicht einfach: “Ich brauche eine 6-Kanal-Fernbedienung.”
Erläutern Sie, was die einzelnen Kanäle steuern.
Zum Beispiel:
| Kanal | Funktion | Steuerungsart |
|---|---|---|
| 1 | Ausleger hoch/runter | Proportional |
| 2 | Winde hoch/runter | Proportional |
| 3 | Nach links/rechts schwenken | Proportional |
| 4 | Teleskop ein-/ausfahren | Proportional |
| 5 | Hilfsventil | Ein-Aus |
| 6 | Horn | Ein-Aus |
Dadurch erhält der Lieferant genügend Informationen, um die tatsächliche Anwendung zu verstehen.
4. Maschinenspannung
Überprüfen Sie, ob die elektrische Anlage der Maschine:
- 12 V
- 24 V
- Eine weitere Spannung
Gehen Sie nicht davon aus, dass ein 12-V-Gerät mit jeder 12-V-Fernbedienung kompatibel ist, ohne zuvor den Empfänger und die Ventilschnittstelle zu überprüfen.
5. Elektrische Schnittstelle des Ventils
Fragen Sie bei einem elektrohydraulischen System nach, welches Signal das Ventil erwartet.
Je nach Ausstattung kann dies Folgendes umfassen:
- PWM
- 0 bis 10 V
- ±10 V
- 4 bis 20 mA
- CAN-Bus
- Andere proprietäre Schnittstellen
Ohne entsprechende Schnittstellenelektronik sind diese nicht austauschbar.
Aus den Unterlagen von Danfoss und Bosch Rexroth geht hervor, dass bei proportionalen Hydrauliksystemen je nach Ventil- und Antriebsarchitektur unterschiedliche elektrische Steuerungsmethoden zum Einsatz kommen können.
6. Vorhandene manuelle Steuerungen
Falls die Maschine derzeit über manuelle Hydraulikhebel verfügt, teilen Sie dem Lieferanten bitte mit, ob diese Bedienelemente weiterhin vorhanden sein müssen.
Bei Nachrüstungsprojekten kann dies erhebliche Auswirkungen auf die mechanische und elektrische Lösung haben.
7. Betriebsumgebung
Geben Sie außerdem Folgendes an:
- Verwendung im Innen- oder Außenbereich
- Regenbelastung
- Staub
- Temperatur
- Vibration
- Exposition gegenüber Chemikalien
- Mögliche HF-Störungen
- Erforderlicher Betriebsabstand
Die Umgebungsbedingungen können sich auf das Gehäuse des Senders, die Wahl der Steckverbinder, die Auslegung der Batterie, die Funkkonfiguration und die Installationsanforderungen auswirken.
Häufige Fehler beim Kauf eines proportionalen hydraulischen Fernbedienungsgeräts
Fehler 1: Die Fernbedienung wählen, bevor das Ventil überprüft wurde
Ein Sender kann zwar über sechs proportionale Joysticks verfügen, das bedeutet jedoch nicht, dass er jedes Hydrauliksystem mit sechs Funktionen direkt steuern kann.
Der Ausgang des Empfängers und die Ventilschnittstelle müssen zueinander passen.
Fehler 2: Die Annahme, dass mehr Joysticks eine bessere Steuerung bedeuten
Weitere Achsen sind nur dann sinnvoll, wenn die Maschine diese tatsächlich benötigt.
Ein komplizierter Sender kann die Bedienung erschweren, wenn die Maschine nur über wenige einfache Funktionen verfügt.
Fehler 3: Verwechslung der Zweistufenregelung mit der echten Proportionalregelung
Manche Systeme bieten langsame und schnelle Betriebsgeschwindigkeiten.
Das unterscheidet sich von der stufenlosen proportionalen Regelung.
Die Zweistufenregelung ermöglicht diskrete Betriebsstufen.
Die Proportionalregelung ermöglicht eine variable Ansteuerung über einen Regelbereich hinweg, abhängig von den Eigenschaften des Ventils und des Systems.
Fehler 4: Sich nur auf die Reichweite des WLANs konzentrieren
Eine seit langem beworbene Reichweite bedeutet nicht automatisch, dass es sich um eine bessere hydraulische Fernbedienung handelt.
Bei Industrieanlagen sollten Käufer außerdem Folgendes berücksichtigen:
- Signalzuverlässigkeit
- Ausfallsicheres Verhalten
- Ausgänge des Empfängers
- Ventilkompatibilität
- Umweltschutz
- Architektur des Not-Aus-Systems
- Akkuleistung
- Wartungsfreundlichkeit
- Dokumentation
Die Funkverbindung ist nur ein Teil des Steuerungssystems.
Fehler 5: Den Hydraulikkreislauf außer Acht lassen
Derselbe Proportionalbefehl kann bei unterschiedlichen Belastungen und hydraulischen Konfigurationen zu unterschiedlichem Maschinenverhalten führen.
Der Lieferant benötigt daher ausreichende Informationen über die Maschine und das Ventilsystem, um die Steuerung ordnungsgemäß zu konfigurieren.
Wie sollten Sie Anbieter vergleichen?
Vergleichen Sie beim Vergleich von Angeboten nicht nur den Preis des Senders.
Bitten Sie jeden Lieferanten, anzugeben, was im Lieferumfang enthalten ist.
Eine hilfreiche Vergleichstabelle sieht wie folgt aus:
| Artikel | Lieferant A | Lieferant B | Lieferant C |
|---|---|---|---|
| Sender | |||
| Empfänger | |||
| Anzahl der Proportionalkanäle | |||
| Anzahl der Ein-Aus-Kanäle | |||
| Ventilschnittstelle | |||
| Hydraulischer Antrieb/Adapter | |||
| Not-Aus-Funktion | |||
| Akku und Ladegerät | |||
| Befestigungsmaterial | |||
| Kabelbaum | |||
| Konfigurationsdienst | |||
| Dokumentation | |||
| Ersatzteile | |||
| Garantie |
Dadurch wird verhindert, dass ein niedriges Erstangebot allein deshalb günstiger erscheint, weil wichtige Komponenten nicht berücksichtigt wurden.
Lohnt sich die proportionale Regelung trotz der zusätzlichen Kosten?
Darauf gibt es keine allgemeingültige Antwort.
Die Mehrkosten lassen sich leichter rechtfertigen, wenn die Produktivität oder die Betriebsqualität der Maschine von variablen Bewegungen abhängt.
Eine proportionale Regelung liefert eher einen aussagekräftigen Wert, wenn:
- Die Bediener passen die Geschwindigkeit häufig an.
- Ladungen müssen sorgfältig positioniert werden.
- Es werden mehrere Hydraulikfunktionen gemeinsam genutzt.
- Abrupte Bewegungen führen zu betrieblichen Problemen.
- Die Maschine führt Präzisionsarbeiten aus.
- Die Bedienersteuerung ist ein wesentlicher Bestandteil der Prozessqualität.
Andererseits sind die zusätzlichen Kosten unter Umständen nicht gerechtfertigt, wenn:
- Funktionen sind grundsätzlich binär.
- Der vorhandene Hydraulikkreislauf ist bereits für den Betrieb mit fester Drehzahl optimiert.
- Die Betreiber benötigen keine variable Drehzahl.
- Die Maschine führt einfache, sich wiederholende Aufgaben aus.
- Ein Proportionalventil und eine entsprechende Regelungsarchitektur würden eine unnötig aufwendige Nachrüstung erfordern.
Der richtige Vergleich lautet daher nicht:
Proportional = teuer, Ein-Aus = günstig
Es lautet:
Zusätzliche proportionale Kosten im Vergleich zum durch die variable Steuerung geschaffenen betrieblichen Mehrwert.
Proportionale vs. Zweipunkt-Hydraulikfernsteuerung: Entscheidungshilfe
Nutzen Sie die folgenden Fragen als praktischen Auswahlfilter.
Wählen Sie die Proportionalregelung, wenn:
- Der Bediener benötigt eine variable Hydraulikdrehzahl.
- Eine präzise Positionierung ist wichtig.
- Eine sanfte Beschleunigung oder Verzögerung ist wichtig.
- Mehrere hydraulische Funktionen müssen koordiniert gesteuert werden.
- Das Hydrauliksystem unterstützt bereits die proportionale Steuerung.
- Die Produktivität der Maschine profitiert von einer präziseren Steuerung durch den Bediener.
Wählen Sie die Ein-Aus-Steuerung, wenn:
- Für die Funktionen sind lediglich Start- und Stoppbefehle erforderlich.
- Eine variable Drehzahl ist nicht erforderlich.
- Die vorhandenen Ventile sind Schaltventile.
- Einfachheit ist wichtiger als präzise Steuerung.
- Die Maschine führt einfache, sich wiederholende Aufgaben aus.
- Ein proportionales System würde die Komplexität erhöhen, ohne einen nennenswerten operativen Vorteil zu bieten.
Ziehen Sie ein Hybridsystem in Betracht, wenn:
- Manche Funktionen erfordern eine präzise Drehzahlregelung.
- Andere Funktionen erfordern lediglich eine einfache Umschaltung.
- Die Maschine verfügt sowohl über Proportionalventile als auch über Ein-Aus-Ventile.
- Der Bediener benötigt sowohl Joysticks als auch spezielle Tasten.
Welche Informationen sollten Sie einem Anbieter von hydraulischen Fernsteuerungen übermitteln?
Für ein Angebot oder eine technische Bewertung sind die folgenden Informationen in der Regel wesentlich hilfreicher als die bloße Anfrage nach einer “6-Achsen-Proportionalfernbedienung”.”
Maschineninformationen
- Maschinentyp
- Hersteller
- Modell
- Anwendung
Hydraulische Angaben
- Ventilhersteller
- Ventilmodell
- Anzahl der Spulen
- Ventiltyp
- Hydraulikschema, falls vorhanden
- Bisheriges Steuerungsverfahren
Elektrische Daten
- Maschinenspannung
- Spannung der Magnetventilspule
- Ventil-Eingangssignal
- Vorhandener Regler oder Verstärker
- CAN-Bus-Anforderungen, sofern zutreffend
Anforderungen an die Fernbedienung
- Anzahl der proportionalen Funktionen
- Anzahl der Ein-Aus-Funktionen
- Vorschrift zum Not-Aus
- Erforderlicher Betriebsabstand
- Erforderlicher Sendertyp
- Umgebungsbedingungen
Informationen zur Installation
- Bestehende manuelle Steuerungen
- Fotos von Ventilen
- Fotos von Schaltschränken
- Verfügbarer Einbauraum
- Informationen zur Verkabelung
Die Angabe der Ventil-Modellnummer und aussagekräftige Fotos können oft mehrere Fragerunden ersparen, bevor ein Angebot erstellt werden kann.
Wie sich Nomi in proportionale hydraulische Fernsteuerungsanwendungen einfügt
Nomi hat sich auf industrielle drahtlose Fernsteuerungssysteme für Hydraulik- und Industriemaschinen spezialisiert, einschließlich proportionaler Hydraulikanwendungen. Die Produktpalette umfasst hydraulische Fernsteuerungen, Joystick-Fernbedienungen, Drucktastensysteme, Kransteuerungen, sowie damit verbundene industrielle Lösungen für die drahtlose Steuerung.
Bei einer proportionalen Hydraulikanwendung ist die Auswahl eines Messumformers nicht der einzige wichtige Ausgangspunkt. Die vorhandene Maschine, das Hydraulikventil, die Steuerschnittstelle, die erforderlichen Funktionen und die Betriebsumgebung sollten gemeinsam bewertet werden.
In den Produktinformationen zu den hydraulischen Fernsteuerungen von Nomi werden sowohl proportionale als auch Zweipunkt-Hydrauliksteuerungsarchitekturen, einschließlich Nachrüstanwendungen, ausführlich beschrieben.
Für den Einsatz in Bau- und Hydraulikmaschinen bietet Nomi zudem spezielle proportionale Fernsteuerungslösungen für Geräte wie Betonpumpen-LKWs und andere Schwermaschinen an.
Wenn Sie eine Nachrüstung in Erwägung ziehen, ist es sinnvoll, das Ventilmodell, die Maschinenspannung, die Anzahl der Funktionen sowie Fotos des bestehenden Steuerungssystems anzugeben, um festzustellen, welche Steuerungsarchitektur geeignet ist.
Abschließende Empfehlung
Es gibt keinen eindeutigen Sieger zwischen proportionaler und binärer hydraulischer Fernsteuerung.
Wählen Sie die Ein-Aus-Steuerung, wenn die Maschine einfache, wiederholbare Befehle benötigt. Wählen Sie die Proportionalsteuerung, wenn der Bediener die Bewegungsgeschwindigkeit regulieren und kontrollierte Anpassungen vornehmen muss. Wählen Sie ein Hybridsystem, wenn unterschiedliche Maschinenfunktionen unterschiedliche Steuerungsanforderungen haben.
Das Wichtigste ist die Auswahl der Steuerungsarchitektur von der Maschine nach außen, anstatt zuerst einen Sender auszuwählen.
Überprüfen Sie vor dem Kauf vier Dinge:
- Was muss der Bediener steuern?
- Welches Hydraulikventil ist eingebaut?
- Welches elektrische Signal benötigt das Ventil?
- Welche Funktionen erfordern tatsächlich eine Proportionalregelung?
Sobald diese Fragen geklärt sind, wird die Auswahl der passenden drahtlosen Hydraulikfernbedienung wesentlich einfacher.
Häufig gestellte Fragen
1. Was ist eine proportionale hydraulische Fernsteuerung?
Eine proportionale hydraulische Fernsteuerung ermöglicht es dem Bediener, variable Steuerbefehle anstelle von reinen Ein-/Aus-Befehlen zu senden. Ein Joystick oder ein ähnliches Eingabegerät kann verschiedene Befehlsstufen darstellen, die dann in ein entsprechendes Steuersignal für ein kompatibles Hydraulikventil oder einen kompatiblen Hydraulikantrieb umgewandelt werden.
2. Was ist eine hydraulische Ein-Aus-Fernsteuerung?
Eine hydraulische Ein-Aus-Fernsteuerung sendet binäre Befehle. Ein Taster oder Schalter aktiviert oder deaktiviert die entsprechende Maschinenfunktion. Sie eignet sich für Anwendungen, bei denen keine variable Bewegungsgeschwindigkeit erforderlich ist.
3. Ist die proportionale hydraulische Regelung besser als die Zweipunktregelung?
Nicht in jeder Anwendung. Die Proportionalregelung ist im Allgemeinen sinnvoller, wenn der Bediener eine variable Drehzahl, eine gleichmäßige Bewegung oder eine präzise Positionierung benötigt. Die Ein-Aus-Regelung kann die bessere Wahl für einfache Funktionen sein, bei denen eine variable Regelung kaum praktische Vorteile bietet.
4. Kann ich eine Proportionalfernbedienung mit einem Ein-Aus-Hydraulikventil verwenden?
Das ist keine direkte Voraussetzung. Das Hydraulikventil und die elektrische Steuerschnittstelle müssen mit dem gewünschten Proportionalverhalten kompatibel sein. Je nach Maschine muss möglicherweise ein Ventil, ein Stellantrieb, ein Verstärker oder eine andere Schnittstelle ausgetauscht oder hinzugefügt werden.
5. Kann ein vorhandenes manuelles Hydraulikventil auf eine drahtlose Proportionalsteuerung umgerüstet werden?
Einige manuelle Hydraulikventilsysteme lassen sich mit externen Stellantrieben oder anderen geeigneten Steuerungsmechanismen nachrüsten. Die Kompatibilität hängt von der Ventilkonstruktion, der Anordnung der Schieber, dem Hebelhub, der Betätigungskraft und der gewählten Nachrüstarchitektur ab.
6. Was ist der Unterschied zwischen einer proportionalen und einer zweistufigen Hydrauliksteuerung?
Die Zweistufenregelung bietet diskrete Drehzahlstufen, wie beispielsweise „langsam“ und „schnell“. Die Proportionalregelung liefert einen variablen Sollwert über einen Regelbereich hinweg. Es handelt sich hierbei um unterschiedliche Regelverfahren, auch wenn beide eine größere betriebliche Flexibilität bieten können als ein Ein-Aus-System mit einer einzigen Drehzahlstufe.
7. Sorgt ein Proportional-Fernbedienungshebel automatisch für eine präzise hydraulische Positionierung?
Nein. Die proportionale Steuerung verbessert zwar die Fähigkeit des Bedieners, den Hydraulikbefehl zu regulieren, doch die tatsächliche Positioniergenauigkeit hängt auch vom Ventil, dem Hydraulikkreis, dem Stellantrieb, der Last, dem mechanischen System, der Kalibrierung und anderen Faktoren ab.
8. Welche Informationen benötigt ein Lieferant, um eine hydraulische Fernbedienung auszuwählen?
Geben Sie mindestens den Maschinentyp, den Hersteller und das Modell des Ventils, die Anzahl der Funktionen, die Maschinenspannung, die derzeitige Steuerungsart, die erforderlichen Proportionalfunktionen sowie die verfügbaren Informationen zur elektrischen Schnittstelle des Ventils an. Fotos und Hydraulikschemata können dabei besonders hilfreich sein.
Ja. Ein hybrides Steuerungssystem kann proportionale Joysticks für variable Hydraulikfunktionen mit Drucktasten oder Schaltern für Zusatzfunktionen kombinieren, die lediglich binäre Befehle erfordern.
10. Was ist das wichtigste Kriterium bei der Auswahl eines proportionalen Hydraulik-Fernbedienungsgeräts?
Es gibt keine einzelne Spezifikation, die stets die wichtigste ist. Die Ventilkompatibilität und die Steuerschnittstelle sind von entscheidender Bedeutung, da Sender und Empfänger einen Befehl erzeugen müssen, den das Hydrauliksystem der Maschine korrekt interpretieren kann. Auch die erforderlichen Funktionen, die Maschinenspannung, die Sicherheitsarchitektur, die Umgebungsbedingungen und die Installationsanforderungen sollten berücksichtigt werden.
