Van de Kar Elektrotechniek ondersteunt machinebouwers bij het volledige elektrotechnische traject. Van functioneel ontwerp en hardware engineering tot paneelbouw, softwareontwikkeling en inbedrijfname. Door deze disciplines te combineren ontstaat een geïntegreerde automatiseringsoplossing die machines daadwerkelijk laat functioneren in een productieomgeving.

Onze engineers werken dagelijks samen met machinebouwers uit uiteenlopende industrieën. Door vroeg in het ontwerpproces betrokken te zijn kunnen mechanische en elektrotechnische oplossingen optimaal op elkaar worden afgestemd. Dit voorkomt aanpassingen in latere fases en resulteert in efficiëntere en betrouwbaardere machines.

Een industriële machine bestaat uit veel verschillende componenten: motoren, sensoren, aandrijvingen, pneumatiek, transportmechanismen en veiligheidssystemen. De elektrotechnische besturing zorgt ervoor dat al deze onderdelen precies op het juiste moment samenwerken.

Van de Kar vertaalt mechanische eisen naar een complete elektrotechnische oplossing. Daarbij worden onder andere de volgende onderdelen ontworpen en gerealiseerd:

• Besturingskasten voor industriële machines
• Hardware engineering voor elektrische installaties
• PLC-besturingen en industriële automatisering
• HMI-bedienpanelen voor operators
• Integratie met bestaande productielijnen

Centraal in de machinebesturing staat doorgaans een PLC. Deze industriële controller verwerkt continu signalen van sensoren en stuurt op basis daarvan motoren, ventielen en andere actuatoren aan. PLC-programma’s werken met logische stappen en voorwaarden die binnen milliseconden worden uitgevoerd, waardoor machines zeer nauwkeurig kunnen functioneren.

Voor operators ontwikkelen we daarnaast HMI-interfaces waarmee machines eenvoudig te bedienen zijn. Via deze bedienpanelen kunnen gebruikers bijvoorbeeld recepturen instellen, parameters aanpassen of storingen analyseren.

Een betrouwbare machine begint met een doordacht elektrotechnisch ontwerp. Binnen onze hardware engineering wordt het volledige elektrische ontwerp uitgewerkt, van componentselectie tot schema’s en kabeloverzichten.

Onze engineers werken onder andere met EPLAN om schema’s en documentatie op te bouwen volgens industriestandaarden. Hierdoor zijn installaties overzichtelijk, onderhoudbaar en eenvoudig uitbreidbaar.

Tijdens de engineeringfase worden onder meer de volgende onderdelen uitgewerkt:

• elektrische schema’s en componentselectie
• vermogensberekeningen en beveiligingen
• sensor- en veldapparatuur
• netwerkstructuren en industriële communicatie
• veiligheidssystemen en noodstopcircuits

Doordat hardware engineering en paneelbouw binnen hetzelfde bedrijf plaatsvinden, blijven communicatielijnen kort en kunnen aanpassingen snel worden doorgevoerd.

Binnen onze eigen paneelbouw-afdeling worden besturingskasten gebouwd voor uiteenlopende machinebouw projecten. Deze kasten vormen het centrale punt waar alle elektrische componenten samenkomen.

Onze paneelbouwers realiseren onder andere:
Besturingskasten voor productiemachines, aandrijfsystemen en allerlei industriële installaties. Daarnaast ook bedienpanelen en operator interfaces.

Doordat engineering, paneelbouw en softwareontwikkeling in eigen huis plaatsvinden, kan het volledige traject van ontwerp tot realisatie worden beheerd. Dit zorgt voor een efficiënte samenwerking en verkort de doorlooptijd van projecten.

Machines functioneren tegenwoordig zelden als losse installatie. In moderne productieomgevingen worden machines steeds vaker gekoppeld aan andere systemen binnen de fabriek.

Van de Kar realiseert daarom regelmatig integraties met:

• ERP-systemen voor productieorders
• MES-systemen voor productieplanning
• SCADA-systemen voor monitoring en visualisatie

Hierdoor kunnen productieorders automatisch naar machines worden gestuurd en kan realtime inzicht worden verkregen in prestaties, storingen en productiedata.

Binnen de automatiseringshiërarchie bevindt onze expertise zich voornamelijk op de lagere lagen van industriële automatisering: sensoren, PLC-besturingen en SCADA-monitoring.

Voordat een machine daadwerkelijk in productie gaat, wordt deze uitgebreid getest. Dit proces bestaat uit verschillende fasen.

Het traject begint doorgaans met een IO-test waarbij alle sensoren en actuatoren worden gecontroleerd. Vervolgens worden veiligheidssystemen getest, zoals noodstoppen, veiligheidsrelais, lichtschermen etc.

Daarna worden individuele bewegingen van de machine in handmatige modus getest. Pas daarna wordt de volledige automatische cyclus geactiveerd.

In de meeste projecten wordt een Factory Acceptance Test uitgevoerd bij de machinebouwer. Tijdens deze test controleert de machinebouwer of de machine voldoet aan alle specificaties.

Na installatie bij de eindklant volgt de Site Acceptance Test, waarbij de machine wordt geïntegreerd in de bestaande productielijn en opnieuw wordt gevalideerd.

Binnen de machinebouw speelt dataverzameling een steeds grotere rol. Fabrieken willen inzicht krijgen in productieprocessen, machineprestaties en onderhoudsbehoeften.

Daarom worden steeds vaker slimme sensoren toegepast, zoals IO-Link sensoren. Deze sensoren geven niet alleen meetwaarden door, maar leveren ook diagnostische informatie. Hierdoor kan bijvoorbeeld worden vastgesteld wanneer een sensor vervuild raakt of wanneer een signaal buiten de normale bandbreedte valt.

Daarnaast worden technieken zoals trillingssensoren en condition monitoring ingezet om preventief onderhoud mogelijk te maken. Hierdoor kunnen storingen worden voorkomen voordat ze daadwerkelijk optreden.

Hoewel nieuwe technologieën voortdurend worden gevolgd, kiezen we in de praktijk vaak voor bewezen en betrouwbare oplossingen. In industriële productieomgevingen staat continuïteit van machines immers altijd voorop.

Naast nieuwbouwprojecten voert Van de Kar regelmatig retrofit trajecten uit voor bestaande machines.

Veel industriële machines hebben een mechanische levensduur van dertig tot veertig jaar of zelfs langer. Elektronische componenten zoals PLC’s, frequentieregelaars en besturingsmodules verouderen echter sneller en worden na verloop van tijd niet meer ondersteund door fabrikanten.

Tijdens een retrofit wordt de bestaande besturing vervangen door moderne hardware en wordt de software gemigreerd naar een nieuw platform. Hierdoor kan een machine opnieuw tientallen jaren betrouwbaar functioneren zonder dat een volledig nieuwe installatie nodig is.

Retrofit is met name interessant wanneer:

• Reserveonderdelen niet meer verkrijgbaar zijn
• Storingen steeds vaker optreden
• Machines gekoppeld moeten worden aan moderne software en/of bovenliggende systemen
• Productiecapaciteit moet worden verbeterd

Steeds vaker worden onze engineers al betrokken in de ontwerpfase van nieuwe machines. Dit biedt belangrijke voordelen.

Tussen mechanische en elektrotechnische engineering bestaat namelijk vaak een grijs gebied. Denk aan aandrijvingen, complexe bewegingspatronen of pneumatische systemen.

Door in een vroeg stadium samen te werken kunnen mechanische en elektrische oplossingen beter op elkaar worden afgestemd. Hierdoor worden problemen in latere fases voorkomen en kan een machine efficiënter worden gebouwd.

Een voorbeeld van een project waarin Van de Kar een centrale rol speelde, was de automatisering van een machine voor het assembleren van touwladders.

In deze machine worden houten planken en touwen automatisch samengebracht tot een eindproduct. Voor deze installatie ontwikkelde Van de Kar zowel de besturingskast als de volledige softwarebesturing.

De besturingssoftware werd opgebouwd met uitgebreide flowcharts waarin alle stappen, voorwaarden en veiligheidsinterlocks waren vastgelegd. Tijdens de testfase bleek dat bepaalde motoren mechanisch zwaarder belast werden dan verwacht. Dankzij de uitgebreide testprocedures kon dit tijdig worden ontdekt en aangepast voordat de machine bij de eindklant werd geïnstalleerd.

Machinebouwers kiezen voor Van de Kar vanwege de combinatie van technische expertise en een integrale aanpak.

Onze organisatie beschikt over:

• hardware engineers
• software engineers
• een eigen paneelbouw-afdeling
• ervaring met industriële automatisering

Daarnaast werken wij leveranciersonafhankelijk. Hierdoor kunnen we aansluiten bij de standaarden en componentkeuzes van onze klanten of hun eindgebruikers.

Door engineering, paneelbouw en automatisering te combineren kunnen we complete elektrotechnische oplossingen realiseren voor zowel nieuwe machines als bestaande installaties.