Vor Dem Tuning; Tuning-Methoden Für Geschlossene Regelkreise; Tuning Des Geschwindigkeitsregelkreises - Kollmorgen AKD Benutzerhandbuch

Tuning-Prozess reibungslos und ohne Probleme. Nehmen Sie sich genügend Zeit, um ALLE Anforderungen der
Maschine festzulegen - nichts ist zu trivial.
Bestimmen Sie die wichtigsten Kriterien. Die Maschine wurde vermutlich unter Berücksichtigung einer
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bestimmten Leistung entwickelt und konstruiert. Nehmen Sie ALLE Leistungskriterien in die Spezifikation
auf. Machen Sie sich keine Gedanken darüber, ob die Kriterien wissenschaftlich klingen. (Wenn z. B. die
Bewegung optisch gleichmäßig aussehen muss, nehmen Sie dies in die Spezifikation auf. Wenn keine
Geräusche zulässig sind, nehmen Sie dies in die Spezifikation auf.) Bei Abschluss der
Entwicklungsphase sollte die Leistung der Maschine der zuvor in der Spezifikation festgelegten Leistung
entsprechen. Damit wird sichergestellt, dass die Maschine ihre Sollleistung erreicht und für den Einsatz in
der Produktion bereit ist.
Testen Sie die Maschine mit realistischen Bewegungen. Stellen Sie die Maschine nicht nur auf eine kurze
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lineare Bewegung ein, wenn sie im realen Einsatz S-förmige Bewegungen ausführen soll. Nur wenn Sie
die Maschine mit realistischen Bewegungen testen, können Sie zuverlässig feststellen, ob sie für den
Einsatz in der Produktion bereit ist.
Legen Sie einige spezifische quantitative Kriterien fest, um inakzeptable Bewegungen zu identifizieren.
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Es ist besser, im Vorfeld eine inakzeptable Bewegung zu identifizieren, als durch wiederholte Versuche
feststellen zu wollen, an welchem Punkt eine akzeptable Bewegung inakzeptabel wird. Nachfolgend
finden Sie einige Beispiele für Bewegungskriterien:
a. +/– x Positionsfehler während der gesamten Bewegung
b. Einstellung auf +/- x Positionsfehler innerhalb von y Millisekunden
c. Drehzahltoleranz von x % gemessen gegenüber y Abtastungen
Wählen Sie die Kriterien NICHT auf Grundlage der zurzeit beliebtesten Technik aus. Es ist vielmehr
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wichtig sich auf die Aspekte zu konzentrieren, die die Maschine mit zuverlässiger Leistung in die
Produktion bringen. Diese Aspekte basieren auf einem grundlegenden Verständnis des Systems.
Nach der Erstellung detaillierter Servo-Leistungsdaten können Sie mit dem Tuning Ihres Systems beginnen.

15.4.3 Vor dem Tuning

Wenn im schlimmsten Fall während der Abstimmung ein Fehler auftritt, kann der Servomotor heftig durchdrehen.
Daher müssen Sie sicherstellen, dass das System mit einem durchdrehenden Servomotor umgehen kann. Der
Servoverstärker verfügt über verschiedene Funktionen, einen durchdrehenden Servomotor sicherer zu machen:
Stellen Sie sicher, dass die Endschalter den Servoverstärker abschalten, wenn sie auslösen. Wenn ein
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vollständiges Durchdrehen auftritt, kann der Motor sehr schnell einen Endschalter erreichen.
Stellen Sie sicher, dass die maximale Motorgeschwindigkeit genau eingestellt ist. Wenn ein vollständiges
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Durchdrehen auftritt, kann der Motor schnell die Maximalgeschwindigkeit erreichen, und der
Servoverstärker wird dann deaktiviert.
15.4.4 Tuning-Methoden für geschlossene Regelkreise
Die geschlossene Regelkreissteuerung ist für die gewünschte Position bzw. Geschwindigkeit (Trajektorie) des
Motors und Anlegen des geeigneten Stroms am Motor verantwortlich, um diese Trajektorie zu erreichen. Die
Herausforderungen bei geschlossenen Regelkreissteuerungen liegt darin, sicherzustellen, dass das System
nicht nur der gewünschten Trajektorie folgt, sondern in allen Bedingungen stabil bleibt und externen Kräften
widersteht - und all diese Bedingungen müssen gleichzeitig erfüllt werden.
In der Betriebsart Geschwindigkeit wird nur der Geschwindigkeitsregelkreis abgestimmt. In der Betriebsart
Positionsbetriebsart müssen sowohl der Geschwindigkeits- als auch der Positionsregelkreis abgestimmt
werden.

15.4.4.1 Tuning des Geschwindigkeitsregelkreises

Der Geschwindigkeitsregelkreis im AKD besteht aus einem PI (Proportional-/Integralregler), der in Reihe mit
zwei Anti-Resonanzfiltern (ARF) im Vorwärtspfad geschaltet ist, und zwei Anti-Resonanzfilter, die in Reihe im
Rückführungspfad geschaltet sind.
AKD Benutzerhandbuch | 15 System Tuning
Kollmorgen | Oktober 2011 201