“Zweefmolens: zó veel meer dan twee motoren en wat sensoren”
Bezoek een willekeurig attractiepark ter wereld en je kunt er zomaar een tegenkomen: een zweef- of draaimolen van Wooddesign Amusement Rides in Vught. Compleet met besturing en bekabeling door Van Doren Engineers. De techniek lijkt simpel, maar schijn bedriegt. Op het gebied van veiligheid wordt niets aan het toeval overgelaten.
Wie denkt dat een zweefmolen niet meer is dan twee motoren en wat sensoren, heeft het mis. “Het geheel draaiend krijgen is geen kunst; de complexiteit zit ‘m in de veiligheid”, vertelt Maurice Danen, projectleider bij Van Doren Engineers. Hij en service-engineer Mark van den Biggelaar hebben zich de afgelopen jaren vastgebeten in de techniek achter zweef- en draaimolens en draaischrijven, de attracties waarin Wooddesign is gespecialiseerd. “Keuringsinstanties zoals TÜV stellen zeer strenge eisen aan de software.”
Testen in Nederland
Sinds twee jaar werkt Wooddesign voor de bekabeling, hardware- en software-engineering, veiligheidsberekeningen en inbedrijfstelling samen met Van Doren Engineers. Sindsdien hebben ze samen zo’n tien attracties gerealiseerd. Onder meer voor parken in Nederland, België, Duitsland, Polen en Maleisië. “Het inregelen en de I/O-testen doen we zo veel mogelijk hier in Nederland”, vertelt Mark. “Op locatie is de planning strak en hebben we geen tijd te verliezen.”
Overspeedrelais
Qua techniek zijn het de zweefmolens die de meeste uitdaging bieden. Al is de basis eenvoudig: een hydraulische pomp, een frequentiegeregelde mastmotor, en twee hoodmotoren op een frequentieregelaar van SEW-Eurodrive, waarvan de mast en hood in tegengestelde richting draaien. De ene met 16 rpm, de andere met 4 rpm. “Die snelheid is ook meteen cruciaal, want de vastgestelde toeren mogen in geen geval overschreden worden”, legt Maurice uit. “Daarom is elke zweefmolen voorzien van een overspeedrelais.”
PLC en 350 meter kabels
Een Siemens SIMATIC S7-1200, vier besturingspanelen en zo’n 350 meter bekabeling: in de mast en hood zit heel wat techniek verborgen. Met het oog op de elektromagnetische verdraagzaamheid (EMC) zijn de kabels goed afgeschermd; het veiligheidscircuit is immers kritisch. De draaiende delen zijn voorzien van sleepringen met koolborstels, waarmee gevoelige signalen worden overgebracht. Uiteraard zijn alle bewegingen – draaiend, omhoog en omlaag – perfect ingeregeld. “En juist daar zit de uitdaging”, vertelt Mark. “Want zelfs voor de meest uitzonderlijke situaties zijn scenario’s uitgewerkt en geprogrammeerd.”
Remvangsysteem
Wat als een sensor uitvalt? Of de bliksem inslaat? Abrupt stoppen met draaien is geen optie, dan klappen de stoeltjes tegen elkaar en is de veiligheid in gevaar. De software is voorbereid op elke gebeurtenis, hoe onwaarschijnlijk ook. Dit verklaart de toepassing van een remvangsysteem, noodstoprelais en vele andere veiligheidsmaatregelen, die bovendien altijd dubbel zijn uitgevoerd. Mark: “Een mooi voorbeeld is het bedieningspaneel. Dit oogt heel eenvoudig, maar het is zo ingeregeld dat de operator onmogelijk zijn post kan verlaten. Hij moet regelmatig handelingen uitvoeren.” Ook vinden op vaste momenten testprocedures plaats.
PL-norm
In de hardwarefase is er regelmatig contact met de keuringsinstantie, vaak TÜV. De tekeningen worden gemaakt in EPLAN P8, de veiligheidsberekeningen in Systema. “Elk onderdeel van het besturingssysteem moet aantoonbaar voldoen aan de PL-norm”, aldus Maurice. “Daarnaast hanteert iedere instantie haar eigen specifieke eisen. Door tekeningen en berekeningen tussentijds af te stemmen met de keuringsinstantie, kunnen we tijdens de engineering al veel tackelen. De daadwerkelijke keuring ter plaatse verloopt daardoor vaak soepel. Dat is prettig, want de planning is vaak heel strak en de keuringen nemen makkelijk een paar dagen in beslag. Je kunt het scenario zo gek niet bedenken of er wordt op getest.”
Zweefmolen van Wooddesign in Holiday Park in Duitsland
Zweefmolen van Wooddesign in Hansa-Park in Duitsland
