Steuern eines Linearmotors

spirit

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Hallo Ihr,

ich habe die (vermutlich schwierige) Aufgabe mich in die Steuerung von Linearmotoren einzuarbeiten.

Dazu vorab schon mal zwei Fragen:

1) Kann man diese Art von Motoren direkt über die SPS (also wie herkömmliche Motoren, Motor Ein und Motor Aus) steuern oder benötigt man dazu eine spez. Software, die von spez. Herstellern kommt?

2) Gibt es im Netz eine Art "Anschauungsbeispiel" wie solche Motoren gesteuert werden; habe leider nichts Passendes gefunden?

Vielen Dank zunächst...
 
Es gib viele Arten von Linearmotoren und Anwendungen!
Daher sollte die Anwendung / Bereich mal genauer beschrieben werden!

Es gibt z.B. NC gesteuerte Linearantriebe oder welche die nur die Rotationsbewegung in eine Linearbewegung umsetzen (z.B. wie bei modernen Garagentoren).
Entsprechend siehst Du schon mal was dahinter stecken kann ...
 
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Die Liniearantriebe (ich meine "echte" Liniearantriebe, keine Spindelantriebe oder Zahnriemenantiebe), die ich beisher eingesetzt habe, waren wie "normale" Servoachsen zu steuern und wurden auch von genau solchen Servoreglern bedient. Angeschlossen per Profibus oder Profinet kann man z.Bsp. eine Position, Geschwindigkeit und Beschleunigung aus der SPS heraus vorgeben und einen Fahrbefehl auslösen. Der Antrieb verfährt und meldet Vollzug. Wir hatten z.Bsp. Servoregler von Bosch-Rexroth und Liniearachsen von Schunk, dazu benötigt man aber auf jeden fall die korrekten Daten von Schunk, am Besten ein entsprechendes File für den richtigen Servo des Herstellers, damit alle Dynamikwerte etc. stimmen und man das nicht mühsam selbst erstellen muß, wenn man es denn überhaupt selbst kann. Also darauf achten, das alles zusammenpaßt, Optimum ist hier sicherlich alles aus einer Hand zu kaufen.
 
Vielen Dank für eure Antworten.

Momentan steht hinter meiner Anfrage noch keine konkrete Aufgabe; ich wollte (soll) mich nur über das Ansteuern von Linearmotoren informieren.

Wenn ich das jetzt richtig verstanden habe, so ist es durchaus auch möglich, dass die SPS den Motor ansteuert; also Start - Stop und evtl. auch noch eine Beschleunigung einstellbar? Falls dem so ist, dann brauche ich aber doch in der SPS spezielle Bausteine, die mir das handeln, oder?

Lieben Dank...
 
Vielen Dank für eure Antworten.

Momentan steht hinter meiner Anfrage noch keine konkrete Aufgabe; ich wollte (soll) mich nur über das Ansteuern von Linearmotoren informieren.

Wenn ich das jetzt richtig verstanden habe, so ist es durchaus auch möglich, dass die SPS den Motor ansteuert; also Start - Stop und evtl. auch noch eine Beschleunigung einstellbar? Falls dem so ist, dann brauche ich aber doch in der SPS spezielle Bausteine, die mir das handeln, oder?

Lieben Dank...

Du brauchst die Bausteine die sich mit deinem Steller richtig unterhalten.
Der kann von SEW, Rexroth, Schneider oder BigS sein.
Diese baust du in dein Programm ein und beschaltest diese.

Ein Linearmotor ist nichts anderes, als ein normaler Motor, nur wurde der Stator aufgeschnitten ;-)


bikw
 
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Wenn du einen Servoantrieb nutzt, den du über einen Bus an die SPS anschließt, dann mußt du natürlich mit dem Servo kommunizieren. Im besten Fall hat der Hersteller bereits fertige Bausteine, im schlechteren Fall mußt du an Hand der Unerlagen des Herstellers selbst für den entsprechenden Datenaustausch sorgen. Dazu haben alle Herstelle entsprechenden Dokumentationen, die man auf deren Homepage, in den mitgelieferten Unterlagen (CD) findet, bzw. sich Vertreter des jeweiligen Herstellers nachfragt. Einfacher ist es auf jeden Fall, hat man fertige Bausteine, denn dann muß man nicht in so tief eintauchen.
Hast du kein Bussytem und steuerst das Ganze über E/A, kannst du bestenfalls ein paar im Servo fertig voreingestellte Positionen anfahren, was heut zu Tage nicht sehr flexibel ist.
 
Welche Aufgabe soll denn der Linearantrieb haben?

Bei einfachen z.B. Positionieraufgaben, geht dies durchaus über die SPS.(fertige Bausteine über PLCopen wie z.B. MC_Move_Absolute etc)

Wenn es aber z.B. dynamische Aufgaben wie fliegende Säge o.ä. handelt, wird dies im Regler oder (bei Rexroth über CLM gesteuert).
 
Also ich verstehe das so das du einen Linearmotor direkt an deine SPS (über Schütze) anschließen willst.. das geht NICHT. Du brauchst ZWINGEND einen FU/Servosteuergerät!

Wenn also deine Aufgabe war: "Was brauchen wir um einen L-Motor anzusteuern?", dann solltest du nicht das gerade preiswerte Steuergerät in deiner Antwort unterschlagen.

Wenn du nicht, wie hier schon erwähnt alles aus einer Hand kaufst, sollten außerdem ausreichend Kentnisse im Bereich der Antriebstechnik vorhanden sein!

Ich sehe die Schwierigkeiten dann eher darin den Umrichter zu parametrieren als ihn anzusteuern.
 
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Welche Aufgabe soll denn der Linearantrieb haben?

Bei einfachen z.B. Positionieraufgaben, geht dies durchaus über die SPS.(fertige Bausteine über PLCopen wie z.B. MC_Move_Absolute etc)

Wie gesagt es sind zunächst nur alles Vorabinfos. Aber es wird eine Positionieraufgabe. Ich frage mich nur, wie bekommt man denn fremde Bausteine in den SimaticManager?

Also ich verstehe das so das du einen Linearmotor direkt an deine SPS (über Schütze) anschließen willst.. das geht NICHT. Du brauchst ZWINGEND einen FU/Servosteuergerät!

Wenn du nicht, wie hier schon erwähnt alles aus einer Hand kaufst, sollten außerdem ausreichend Kentnisse im Bereich der Antriebstechnik vorhanden sein!

Ja, so hatte ich es zunächst verstanden. Also wird beispielsweise die Beschleunigung über einen FU geregelt. Von ausreichenden Kenntnissen möchte ich jetzt mal lieber ganz und gar nicht sprechen... :p
 
Wie gesagt es sind zunächst nur alles Vorabinfos. Aber es wird eine Positionieraufgabe. Ich frage mich nur, wie bekommt man denn fremde Bausteine in den SimaticManager?



Ja, so hatte ich es zunächst verstanden. Also wird beispielsweise die Beschleunigung über einen FU geregelt. Von ausreichenden Kenntnissen möchte ich jetzt mal lieber ganz und gar nicht sprechen... :p

Also brauchst du eine Servosteller, der zu dem Motor passt.
Kein Problem heute und zu Tage :)


bike
 
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Wenn du nicht, wie hier schon erwähnt alles aus einer Hand kaufst, sollten außerdem ausreichend Kentnisse im Bereich der Antriebstechnik vorhanden sein!

Ich sehe die Schwierigkeiten dann eher darin den Umrichter zu parametrieren als ihn anzusteuern.

*ACK*

Kaufe auf jeden Fall alles aus einer Hand. Oft habe ich auch folgende Aussage gehört:
"Unser Linearmotor kann ohne Probleme mit Reglertyp xy angesteuert werden".
Pustekuchen! Es fängt mit der Konfektionierung der Geberleitung auf Reglerseite an, geht über Parametrierung des korrekten Gebers bis hin zum einregeln. Das kann hinterher mehrere Tage dauern bis so etwas läuft.
Wenn du Regler und Antrieb aus einer Hand hast, ist eine Erstinbetriebnahme meist in wenigen Minuten erledigt. Hast du Motor von Hersteller x und Regler von Hersteller y, so sagt x das du y fragen musst und umgekehrt.

Hochdynamische Komplettpakete werden z.b. von Schunk (mit Rexroth Regler) oder auch LinMot verkauft.
LinMot kannst du entweder mit digitalen I/O oder Profibus/Net, EtherCAT usw. ansteuern.
Das kommt ganz auf die spätere Anwendung an.
Wenn 32 Positionen ausreichen und eine Enstellung der (Anfahr)Positionen nicht aus der Visu der SPS erfolgen muss, kann man bei LinMot einen kleinen Regler mit dig. I/O kaufen.
Sobald die (Anfahr)Positionen editierbar sein sollen, im PLC Programm berechnet werden oder gar Kurvenscheiben oder geometrische Formen gefahren werden müssen, kommst du um eine "Datenschnittstelle" nicht herum. Je nach Anwendung bzw. Geschwindigkeit ist z.B. Profibus zu lahm.

Die haben auch meist ein SPS Musterprojekt zur Ansteuerung parat.
Schön sind natürlich die PLC Open Bausteine, hier ist es dann wurscht, was dahinter steckt.

Bei Siemens ziehst du einfach per Drag and Drop den Baustein vom einen in das andere Projekt oder holst dir den Baustein aus einer Bibliothek.


Gruß
Daniel
 
Vielen Dank Daniel für die sehr ausführlichen Info's!

Somit wird es am besten sein, sich direkt an den Hersteller zu wenden und sich beraten zu lassen, welche Komponenten notwendig sind... ist hier eine Auswahl getroffen, dann sollte der entspr. Hersteller sicherlich das ein oder andere Beispielprojekt zur Verfügung stellen können.

Noch eine Frage:

Habe jetzt mal bei einigen Herstellern nach solchen Beispielprojekten gesucht aber leider nichts gefunden; suche ich falsch oder rücken die sowas nicht ohne weiteres heraus?

Danke...
 
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Prinzipiell ist deine Anwendung wie ich das versteh nichts anderes als ein Linearmotor, Umrichter und die Ansteuerung über eine SPS.
Somit kannst du eigentlich eine Vorlage/Beispiel verwenden in dem eine Positionierung stattfindet und der Sollwert (Position, Geschwindigkeit, Rampen,...) von der SPS kommt.

Im Fall eines Linearmotors ist der Knackpunkt der, dass der eben keinen Fehler verzeiht. Wenn du eine Rundachse positionierst, passiert nicht viel. Wenn du eine Linearachse (Kugelrollspindel,...) positionierst, fährst halt auf nen Anschlag, vielleicht geht auch was kaputt. Aber bei einem Linearmotor, wenn du dort was schief geht, da hab ich schon Motoren auf der Wiese neben der Halle gesucht, die können dir wie ein Geschoß abhauen.
Ich würde wie oben erwähnt mich doch an deinen regionalen Vertrieb wenden. Übrigens "BigS" bietet dir den Umrichter, den Linearmotor und die SPS, nur zur Info. ;)
 
Übrigens "BigS" bietet dir den Umrichter, den Linearmotor und die SPS, nur zur Info.

Bei Rexroth auch !!(wie vielleicht auch noch bei etlichen anderen) Da muß man Siemens nicht hervorheben !
Beratung, Service bei Problemen, Inbetriebnahme auch das kein Problem für Rexroth...ohne DIE jetzt hervorzuheben ;)

Gerade wenn du damit neu anfängst..und vielleicht in der Richtung weiter machen möchtest, ist es manchmal sinnvoll "Lehrgeld" zu bezahlen ->Inbetriebnahme vor Ort mit Servicetechniker
 
Lieben Dank für eure super Hilfestellung und Erfahrungsberichte!

@SUW: Super Link, versuche mich da mal etwas einzuarbeiten... (Fragen folgen! :ROFLMAO:)

Ach noch etwas:

1) Bei Siemens wird mit einem Servoantrieb ein spez. Frequenzumrichter bezeichnet, richtig?

2) Kann so ein Servoantrieb dann einen Linearmotor und einen Servomotor gleichermaßen steuern?
 
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Hallo Spirit,

1) bei SIEMENS Umrichtern, verwendet man hier den SINAMCS "S". Es gibt dann noch den SINAMICS "G" und "V" (je nach Anwendung) und noch diverse andere Modelle (SIMODRIVE, Micromaster (im Feld findet man auch noch MASTERDRIVES, Posmo, ...)). Für Gleichstromantriebe nimmt man z.B. den DC- Master.
2) Der SINAMICS S ist die eierlegende Wollmilchsau (egal ob rotatorischer oder Linearmotor, Asynchronmotor oder Synchronmotor, Hochfrequenzspindeln, ...)).

Grüße
Zako
 
Hallo Spirit,

Ich kenne deine genauen Anforderungen an den Linearmotor nicht aber eventuell ist die Firma Jenny Science http://www.jennyscience.ch/ eine Option für dich. Die Firma bietet Linearmotoren inklusive passendem Servoregler für Linearmotoren AC/EC/DC Motoren an.

Gruss Martin
 
Danke für die super Ratschläge; werde mich jetzt mal durch die Siemens-Applikationen kämpfen.

Wie schon geschrieben, die Anwendung scheint zunächst nicht so kompliziert zu sein:

Es soll ein Linearmotor (Beschleunigung sowie der präzise Haltepunkt) über die SPS gesteuert werden. Aber vermutlich steckt hier der Teufel im Detail... :)
 
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