IHB / I
-H
56
NBETRIEBNAHME
ANDBUCH
6 Einstellungen und Projektierungen
Nachdem alle xPCI-800x Hard- und Softwarekomponenten korrekt installiert wurden, können die achs- und
motorspezifischen Einstellungen und Projektierungen mit Hilfe des TSW-Programms mcfg.exe wie in den
nachfolgend beschriebenen Kapiteln durchgeführt werden.
6.1 Freischaltausgang für Leistungsendstufe
Manchmal ist es erforderlich, die Leistungsendstufe nur freizuschalten, wenn der Regelkreis geschlossen ist.
Dies kann mit Hilfe eines programmierbaren xPCI-800x-Digitalausgangs geschehen, welcher mit PAE-
Funktion konfiguriert (MCFG / Kapitel 1.7.2.6) ist, oder mit den für solche Zwecke vorgesehenen
Freigaberelais [Kapitel 5.2.9]. Dieser Ausgang wird durch Schließen des Regelkreises aktiviert. Weiterhin
kann mit diesem Ausgang z.B. eine Ruhestrombremse angesteuert werden. Bei Verwendung eines
Drehzahlreglers muss jedoch gleichzeitig der Verstärker gesperrt werden, da sich durch den Drift sonst ein
Drehmoment aufbauen kann.
6.2 Ermittlung der PIDF-Filterparameter
Die Einstellung der achsen- und motorspezifischen Filterparameter kp, ki, kd und kpl kann empirisch oder
analytisch erfolgen. Im Programm mcfg.exe wird die Möglichkeit geboten, das Systemverhalten grafisch
anzuzeigen. Dadurch ist eine gute Beurteilung des Regelverhaltens möglich. Vor jeder Einstellung der
Filterparameter sollte geprüft werden, ob die Stellgrößenausgabe und die Positionsrückmeldung mit der
richtigen Phasenlage erfolgen, da sonst nach dem Schließen des Regelkreises beim Auftreten einer
Regeldifferenz die Motorachse sofort unkontrolliert wegläuft.
Bei allen experimentellen Einstellungen bei angeschalteter Motorachse ist zu beachten, dass das System
unter Umständen mit erheblichen Amplituden und mit hohen Beschleunigungen schwingen kann. Eine
Gefährdung von Mensch und Maschine muss durch entsprechende Vorsichtsmaßnahmen unbedingt
ausgeschlossen werden! Weiterhin kann auch ein zunächst stabil erscheinendes System durch Anregung
zum Oszillieren gebracht werden!
Mögliche Schutzmaßnahmen sind hierbei Not-Aus-Schalter, Abkoppeln der Motorachse von der Last usw.
Hier ist auch eine Schleppfehlerüberwachung möglich.
Anmerkung: Weitere Informationen zum PIDF-Filter sind im PHB, Kap. 2.1.2 enthalten.
6.2.1 Drehzahlregler
Zur Regelung einer Regelstrecke mit unterlagertem Drehzahlregler reicht prinzipiell ein Proportionalregler
aus. Zur Einstellung werden zunächst alle Filterparameter auf Null und kp z.B. auf 1 gesetzt. Nun kann mit
kp variiert werden, bis ein geeignetes Regelverhalten gefunden ist. Eine zusätzliche Verbesserung des
Führungsverhaltens kann durch die Geschwindigkeitsvorsteuerung erreicht werden. Um diesen Wert
experimentell zu bestimmen, setzt man den Proportionalanteil (kp) temporär auf 0. Wenn ein geeigneter
Wert für kfcv gefunden wurde, wird der vorher ermittelte Wert von kp wieder eingetragen.
Vorsicht: Wenn kp auf 0 gesetzt wird, ist die Achse ungeregelt und wird nur gesteuert betrieben. Dadurch
sind erhebliche Abweichungen zwischen Soll- und Istposition möglich. In diesem Zustand muss das System
ständig vom Anwender überwacht werden. Vor dem Wiederhinzufügen des Proportionalanteils (kp) muss
der Regelkreis geöffnet werden, da ansonsten mit unerwarteten Achsbewegungen gerechnet werden muss.
Durch einen zusätzlichen Integralanteil ki kann eine bleibende Regelabweichung bei Lageregelung z.B.
durch den Eingangsoffset des Drehzahlreglers verhindert werden.