Siemens SINUMERIK 840D sl Funktionshandbuch Seite 200

Ausführliche Beschreibung
2.4 LookAhead
Wirkungsweise
Die Funktionalität LookAhead ist nur für die Bahnachsen und nicht für Spindeln und
Positionierachsen verfügbar.
LookAhead analysiert satzbezogen die planbaren Geschwindigkeitsbeschränkungen und
legt dementsprechend die benötigten Bremsrampenprofile fest. Die Vorausschau wird
automatisch an Satzlänge, Bremsvermögen und zulässige Bahngeschwindigkeit angepasst.
Aus Sicherheitsgründen wird die Geschwindigkeit an jedem Satzende des letzten
vorbereiteten Satzes zunächst zu 0 angenommen, da der anschließende Satz sehr klein
oder ein Genauhaltsatz sein könnte und die Achsen zum Satzendpunkt Stillstand erreicht
haben sollen.
Bei einer Folge von Sätzen mit hoher Sollgeschwindigkeit und sehr kurzen Wegstrecken
kann in den einzelnen Sätzen die Geschwindigkeit, abhängig vom aktuellen
vorausgeschauten Geschwindigkeitswert, erhöht werden, um die geforderte
Sollgeschwindigkeit zu erreichen und anschließend wieder reduziert werden, damit die
Geschwindigkeit am Satzendpunkt des letzten vorausschauenden Folgesatz 0 werden kann.
Man erhält dadurch ein sägezahnförmiges Geschwindigkeitsprofil (siehe folgendes Bild),
welches durch Herabsetzen der Sollgeschwindigkeit oder durch Vergrößern der
vorausschauenden Satzanzahl vermieden werden kann.
Satzanzahl
Um im Bahnsteuerbetrieb sicher zu fahren, muss der Vorschub über mehrere Sätze
angepasst werden. Die Anzahl der vorausschauenden Sätze wird steuerungsintern
automatisch ermittelt, wird optional aber über ein Maschinendatum begrenzt. Die
Standardeinstellung ist 1 und bedeutet, dass LookAhead die Geschwindigkeitsführung nur
für den Folgesatz berücksichtigt.
Da LookAhead vor allem bei (relativ zum Bremsweg) kurzen Sätzen wichtig ist, ist für das
vorausschauende Bremsen (siehe folgendes Bild) die benötigte Satzanzahl von Interesse.
Es ist ausreichend, eine Weglänge gleich dem Bremsweg zu betrachten, der nötig ist, um
aus der maximalen Geschwindigkeit Stillstand zu erreichen.
Für eine Maschine mit einer niedrigen Achsbeschleunigung von a = 1m/s
hohen Vorschub von v
Steuerung von TB = 10 ms eine für die Steuerung folgende Satzanzahl von:
n
LookAhead
Unter den angegebenen Gesichtspunkten ist es nicht sinnvoll den Vorschub über 10 Sätze
anzupassen. Die angegebene Satzanzahl für die Vorausschau der LookAhead-Funktion
verändern den LookAhead-Algorithmus und den Speicheraufwand nicht.
Da in einem Programm sehr oft die Bearbeitungsgeschwindigkeit kleiner der
Maximalgeschwindigkeit ist, würde man aber mehr Sätze vorausschauen wie nötig ist, was
eine zusätzliche unnötige Rechenleistung beansprucht. Daher wird die benötigte Satzanzahl
aus der Geschwindigkeit abgeleitet, die sich aus der programmierten Geschwindigkeit
errechnet die Multiplikation mit dem Wert des Maschinendatums:
MD12100 $MN_OVR_FACTOR_LIMIT_BIN (Begrenzung bei binärkodiertem
Korrekturschalter)
Eine weitere Möglichkeit ist die Multiplikation mit dem 31. Override-Wert des
Maschinendatums:
MD12030 $MN_OVR_FACTOR_FEEDRATE (Bewertung des Bahnvorschub-
Korrekturschalters)
2-40
= 10 m/min erhält man mit einer erreichbaren Blockzykluszeit der
Bahn
= Bremsweg / Satzlänge = (v / (2a)) / (v * TB) = 9
Bahn 2
Bahn
Grundfunktionen: Bahnsteuerbetrieb, Genauhalt, LookAhead (B1)
Funktionshandbuch, 11/2006, 6FC5397-0BP10-2AA0
und einem dazu
2