Reglereinstellung - piezosystemjena d-Drive Bedienungsanleitung

bzw. ein Anschlag des Aktors vor. Auch eine zu starke Belastung des Antriebes (hohes Gewicht
des Anbaues) führt dazu, dass er seine vorgegebene Position nicht erreicht. Lösen Sie den Aktor
von der Peripherie. Sind die LEDs erloschen, lag einer der o.g. Fehler vor.
Die Aktorkalibrierung entspricht einer bestimmten Einbaulage. Die Änderung der
Einbaulage ohne neue Kalibrierung kann ebenfalls zu OVL oder UDL führen. Bitte vorab die
Einbaulage angeben.

10 Reglereinstellung

Sobald ein Piezoaktor von piezosystem jena an den Verstärker EVDxxx angesteckt ist, werden
die Aktor-spezifischen Kennwerte aus dem ID-Chip des Aktors ausgelesen. Der Digitale Signal
Prozessor (DSP) des Verstärkers wird mit diesen Parametern automatisch eingestellt. Diese
Kennwerte wurden im piezosystem jena-Labor ermittelt und gewährleisten eine sichere Funktion
des Piezoelementes.
Für Piezoaktoren ohne integriertes Messsystem gibt es keine kp-, ki- und kd- Reglerwerte, da ein
geregelter Betrieb in dieser Konfiguration nicht möglich ist. Die „closed loop" Funktion ist
automatisch ausgeschaltet.
Um die Reglereigenschaften eines Aktors auf die spezielle Applikation anzupassen, geht man von
den voreingestellten Werten aus. Zuerst schaltet man den geregelten Betrieb durch Druck auf das
OFFSET Potentiometer des jeweiligen Kanals ein. Man verändert schrittweise immer einen
Parameter und überprüft das Ergebnis mit dem Oszilloskop an der Monitorbuchse des jeweiligen
Piezoverstärkers. Dabei ist im Menü „Analog I/O" der Monitorausgang auf Umes/OL zu stellen.
Prinzipiell ist ein Parameter in kleinen Schritten zu ändern und je nach Reaktion des Elementes die
Schrittweite zu erhöhen. Kommt es zum Aufschwingen, dann bitte sofort die Regelung durch Druck
auf das OFFSET Potentiometer des betreffenden Verstärkers ausschalten und die Werteänderung
rückgängig machen!
Zuerst überprüft man die Funktion des Kerbfilters. Der Kerbfilter ist werkseitig ausgestellt. Hat die
momentane Applikation ein anderes Gewicht oder sind spezielle Anbauten vorhanden, ändert sich
die Resonanzfrequenz des Gesamtsystems (größere Masse = niedrigere Resonanzfrequenz). Die
Werte des Kerbfilters sind über das Auswahlmenü Anstieg/Filter erreichbar. Bei Filtertyp ist
Notch (Kerbfilter) auszuwählen.
Die Wobbelfunktion des internen Funktionsgenerators kann zur Ermittlung der Hauptresonanz
genutzt werden. Dazu wählt man im Auswahlmenü des Aktors den Punkt Funktionsgenerator
mit der Funktion Wobbeln aus. Die Amplitude stellt man auf 5%, die Offset auf 0% und die
Wobbelzeit auf 1 (1 s/Dekade). Den Piezoverstärker stellt man auf ungeregelt (OL/CL-LED am
Verstärker leuchtet grün). Mit Hilfe des MOD/MON-Kabels (Stecker MON) verbindet man das
Oszilloskop mit der „ANALOG" Buchse des Verstärkers. Am Oszilloskop sind folgende
Einstellungen vorzunehmen: Speicherbetrieb, Zeitbasis = 0,5s/cm und Eingangsspannung =
0,1V/cm. Das Bild zeigt die Übertragungsfunktion des Aktorsystems gemessen mit dem
integrierten Messsystem. Bevor die Hüllkurve ausklingt, gibt es eine Stelle, an der die Amplitude
bis auf 0V zusammenbricht und wieder ansteigt. Das ist die Kerbfrequenz (notch frequency). Bei
der Resonanzfrequenz überhöht die Hüllkurve stark. Jetzt muss die passende Frequenz eingestellt
werden, bis die Kerbe an der Stelle ist, wo die Überhöhung war. Bei Verwendung des Kerbfilters
kann ein erhöhtes Positionsrauschen auftreten.
Den richtigen ki-Wert (Nachstellzeit) ermittelt man wie folgt:
Im Menü Funktionsgenerator stellt man auf Rechteck 1Hz, Amplitude ca. 50% (oder
entsprechend der späteren Applikation) und Offset 25%. Der Monitorausgang wird auf Umes/CL
Geschäftsführer: Dr. Bernt Götz • Telefon 03641/66880 • Fax 03641/668866 • www.piezojena.com
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