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1 - 38 S tudent Guide SIPLACE HF/HF3 3 Kommunikation und S teuerung Ausgabe 09/2005 38 3.4.2 Achsdynamik -Grundsätzliches- Jede Achse startet an einer S tartposition mit ei ner (vom Achscontrolller vorberechneten) Beschl…

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Ausgabe 09/2005 3 Kommunikation und Steuerung

3.4.1.2 Nullimpuls des Spursignalgebers

Jedes Inkrementalmesssystem benötigt zu Beginn eine Initialisierung. Das heißt jede Achse führt

einen Achsreferenzlauf aus.

Beim Referenzlauf sucht jede Achse eine bestimmte Position - die durch das Nullimpulssignal er-

kannt wird. Das Nullimpulssignal ist ein analog Signal das durch eine ’Schmitt Trigger’schaltung

digitalisiert wird.

(Messen des Analogsignals durch einstellen der ’Nullinie’ auf die Bildschirmmitte)

Fig. 3.4 - 3 Analoges und digitales Nullimpulssignal (analoge ’Nulllinie’auf Monitormitte gestellt)

Bei etwa 2.5 V erzeugt die ’Schmitt Trigger’schaltung einen kurzen hohen Impuls- den ’Nullimpuls’

des Positionsmesssystems. Ist der Encoder zu nah an den Massstab montiert könnte einer der

Nebenimpulse die ’Schmitt Trigger’schwelle überschreiten und somit fehlerhaft als ’der’ Nullim-

puls erkannt werden. Das heißt dieser ’Nullimpuls’ ist an einer falschen Position des Portals er-

kannt worden. An der HF-Maschine führt dies zu einen LP-Offset. (An S oder HS Maschinen führt

dies zu einem Bestückoffset.) Der digitale Nullimpuls ist am Kopf- Portal-Interface mit einem Tast-

kopf an Pin 8 des Teststeckers zu messen.

Am Nullimpulsausgang der Achstestbox (oder des S

IPLACE AchsTesters SAT) ist der invertierte

Nullimpuls zumessen.

Der analoge Nullimpuls

muß 0.3 V größer als die

Triggerschwelle für den

digitalen Nullimpuls sein.

Schmitt Trigger Schwelle

Nebenimpulse (Störsignale)

sollen den Grenzwert 0.3 V

kleiner als Triggerschwelle

nicht überschreiten

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3 Kommunikation und Steuerung Ausgabe 09/2005

3.4.2 Achsdynamik -Grundsätzliches-

Jede Achse startet an einer Startposition mit einer (vom Achscontrolller vorberechneten) Beschl-

eunigung einer konstant Geschwindigkeitsphase und einer Verzögerung bewegt sich die Achse

in ihre Zielposition. Die dynamische Bewegung der Achse an der HF Maschine wird komplett dig-

ital gesteuert. Ein leistungsfähiger Prozessor stellt kontinuierlich die Achsdynamik auf den aktu-

ellen Achszustand ein. Das bedeutet alle Einstellmöglichkeiten für Geschwindigkeit (Tacho) und

Positionierqualität (P-Anteil) am Servoverstärker sind entfernt. Die Steuersignale dieser neuen

Achsansteuerung sind unterschiedlich zu den bisher gewohnten Signalverläufen.

Fig. 3.4 - 4 Digital gesteuerte Achse der HF-Maschine

Fig. 3.4 - 5 Positionierung mit Überschwingung in die Zielposition

E für L ichtschranke unten

Servo Ready

Positionsdaten

Freigabe

Spursignale

K raftwerte

Steuersignal 1 Servo

Steuersignal 2 Servo

Servo ON

Strommesspunkt

unkommutierter Stromsollwert

‘V

nominal

‘ ausgang Motorstrom-S ollsignal

‘K raft’aus gang Motors trom -S olls ignal

Endemeldung

Achs

control-

ler

Haupt-

platine

VC 3 controller

Zusatzplatine

"3"

"-8"

"15"

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Hinweis:

Das Positionsabweichungssignal zeigt die Positionierqualität jeder Achsbewegung in die Zielpo-

sition. 3

Bei der 1. Positionierung in die Zielposition triggert das ’Istposition gleich Sollpositionssignal’ die

Überschwingzählung der Achstestbox (SAT) für das Positionsabweichungssignal.

Ist die Überschwingung größer als die erlaubte Positionsabweichung dieser Achse wird die Ende-

meldung verzögert bis die Abweichung durch einen Regelvorgang innerhalb des erlaubten Berei-

ches bleibt.

Fig. 3.4 - 6 Die 2te Überschwingung setzt die Endemeldung

Fig. 3.4 - 7 Positionierung mit asymtotischer Annäherung nach einer 1. zu großen Überschwingung