Seine Hauptfunktionen sind:
- Gleichstrom-Gleichrichtung: Die überwiegende Mehrheit der industriellen elektromagnetischen Bremsen arbeitet mit Gleichstrom (DC), während die meisten Fabrik- und Motorenstromquellen Wechselstrom (AC) verwenden. Die grundlegendste Aufgabe der Stromversorgung der Bremse ist es, als Gleichrichter, der die eingehende Wechselspannung in die für die Spule der Bremse erforderliche Gleichspannung umwandelt.
- Spannungssteuerung und Übererregung: Dies ist die leistungsstärkste Funktion. Um eine schnelle und zuverlässige Bremse freizugeben, insbesondere gegen starke Federn, ist eine hohe Anfangsmagnetkraft erforderlich. Die Aufrechterhaltung dieser hohen Kraft erzeugt jedoch übermäßige Wärme und verschwendet Energie. Eine ausgeklügelte Stromversorgung löst dies mit einer Dualspannungs-Strategie, die oft als Übererregung oder „Forcing“:
- Ansprechspannung: Für einen kurzen, zeitlich begrenzten Zeitraum (typischerweise einige Hundert Millisekunden) nach Empfang des Signals zum Lösen liefert die Stromversorgung eine hohe Gleichspannung (z.B. 205 VDC) an die Spule der Bremse. Dies erzeugt ein starkes Magnetfeld, das die Federkraft schnell überwindet und die Bremse öffnet.
- Haltespannung: Sobald die Bremse geöffnet ist, reduziert die Stromversorgung automatisch die Ausgangsspannung auf eine viel niedrigere, kontinuierliche „Haltespannung“ (z.B. 103 VDC). Diese niedrigere Spannung ist ausreichend, um die Bremse zu lösen, reduziert jedoch erheblich den Stromverbrauch und die Wärmeentwicklung in der Spule.
Die Vorteile dieses geregelten Netzteils sind erheblich:
- Schnellere Reaktionszeit: Die hohe Anfangsspannung führt zu einer viel schnelleren Freigabe der Bremse.
- Erhöhte Spulenlebensdauer: Durch den Betrieb bei einer niedrigeren Haltespannung läuft die Spule deutlich kühler, was den Durchbruch ihrer Isolierung verhindert und ihre Lebensdauer verlängert.
- Schnelles Einrasten: Wenn die Stromversorgung unterbrochen wird, kollabiert das schwächere magnetische Feld der Haltespannung viel schneller als ein Vollstromfeld, was es den Federn ermöglicht, die Bremse schneller zu betätigen, für schnellere und präzisere Stopps.
- Energieeffizienz: Weniger Energie wird während des Betriebs verbraucht.