Positionieren über Barcode mit variabler Geschwindigkeit

[wellenbrecher]

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Hallo,

bisher habe ich eine Positionierung immer gemacht, indem ich mir zwei Fenster vor die Sollposition gelegt habe und dann die Geschwindigkeit in zwei Stufen reduziert habe... dann Stopp wenn Sollposition erreicht. Oder wir haben ein Umrichter genommen, der das gemacht hat (z.B. erweiterte Buspositionierung bei SEW).

Jetzt habe wir eine ältere Anlage mit Motoren ohne Geberrückführung und Umrichtern ohne Technologiefunktion.

Die Strecke wird über einen Barcode erkannt. Ich möchte jetzt in der SPS die Geschwidigkeit selber regeln. Ich habe eine Anfangsgeschwindigkeit, die ist variabel (10 bis 50Hz). Nun möchte ich ab einem bestimmten Punkt (abhängig von der Anfangsgeschwindigkeit) Anfangen die Geschwidigkeit zu drosseln (je näher am Stopppunkt, desto langsamer). Dabei möchte ich ein Art Rampe als Vorgabe nehmen (d.h. wie stark der Bremsvorgang sein soll. z.B. in Hz/mm oder Hz/s ...)

Die alte herangehensweise geht hier nicht, weil bei einer langsamen Geschwindigkeit der Positioniervorgang zu lange dauern würde.

Der Physikunterricht ist schon recht lange her, ich komme einfach nicht auf die Formel.

Vielen Dank.

 

[Draco Malfoy]

Bist Du sicher daß es die richtige Aufgabe für dich ist ?
Begeben sich Leute an Anlagen, die nicht mal mehr in der Lage sind, einen einfachen P-Regler aufzubauen.

Jetzt sag noch bloß, das ist keine Praktikanten-Aufgabe sondern da hängt richtig Geld dran.

No comment

 

[Münchnerjunge]

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Hallo,

bisher habe ich eine Positionierung immer gemacht, indem ich mir zwei Fenster vor die Sollposition gelegt habe und dann die Geschwindigkeit in zwei Stufen reduziert habe... dann Stopp wenn Sollposition erreicht. Oder wir haben ein Umrichter genommen, der das gemacht hat (z.B. erweiterte Buspositionierung bei SEW).

Jetzt habe wir eine ältere Anlage mit Motoren ohne Geberrückführung und Umrichtern ohne Technologiefunktion.

Die Strecke wird über einen Barcode erkannt. Ich möchte jetzt in der SPS die Geschwidigkeit selber regeln. Ich habe eine Anfangsgeschwindigkeit, die ist variabel (10 bis 50Hz). Nun möchte ich ab einem bestimmten Punkt (abhängig von der Anfangsgeschwindigkeit) Anfangen die Geschwidigkeit zu drosseln (je näher am Stopppunkt, desto langsamer). Dabei möchte ich ein Art Rampe als Vorgabe nehmen (d.h. wie stark der Bremsvorgang sein soll. z.B. in Hz/mm oder Hz/s ...)

Die alte herangehensweise geht hier nicht, weil bei einer langsamen Geschwindigkeit der Positioniervorgang zu lange dauern würde.

Der Physikunterricht ist schon recht lange her, ich komme einfach nicht auf die Formel.

Vielen Dank.

Nur noch mal zum Verständnis: Du bekommst deine aktuelle Position als Absolutwert, und weißt auch die Zielposition? Dann möchtest du, je näher du bei deinem Ziel bist, umso mehr die Geschwindigkeit drosseln und dafür deinen Wert eingeben?
Wie soll der Verlauf sein? Linear? Dann brächtest du ja nichtmal ein P-Regler.

Bist Du sicher daß es die richtige Aufgabe für dich ist ?
Begeben sich Leute an Anlagen, die nicht mal mehr in der Lage sind, einen einfachen P-Regler aufzubauen.

Jetzt sag noch bloß, das ist keine Praktikanten-Aufgabe sondern da hängt richtig Geld dran.

No comment

Hmm, manchmal sieht auch der erfahrenste Holzfäller den Wald nicht mehr.

Wenn das ganze linear sein soll, dann habe ich grade mal ein kleines Beispiel bei Excel erstellt, habe leider nichts anderes zur Hand. Sollte sich selbst erklären.

Wenn nicht linear, dann nehm ein Reglerbaustein.

 

[wellenbrecher]

Irgendwie sehe ich wirklich den Wald gerade nicht. Heute Abend erst recht nicht.

Ja, ich bekomme die position als Absolutwert in mm und weiß genau die Stoppposition. Ich fahre mehrere Positionen an und immer mit anderen Geschwindigkeiten. Die Rampe (Änderung der Geschwindigkeit bis zum Stopp, diese will ich am Baustein vorgeben und der mechanik anpassen) soll immer gleich sein, d.h. ich muss bei z.B. einer höheren Geschwindigkeit die Rampe früher einleiten, als bei einer niedrigen Geschwindigkeit. Dieser Startpunkt, ist der erste, den ich berechnen muss. Und dann die eigentliche Rampe. Dein Ansatz ich glaub ganz gut, werde ich mir morgen nochmal genau anschauen. Ich denke das reicht auch linear, da der Umrichter auch keine Geberrückführung hat.

Ach, und was ist eigentlich ein P-Regler... Positionier Regler?

 

[zako]

... für die SIMATIC S7-1x00 gibt es noch die Achs- TO´s.
Da erfolgt dann die Lagesollwertinterpolation und die Lageregelung in der Steuerung. Der Antrieb erhält dann Drehzahlsollwerte. Zur Drehzahlsollwertvorgabe gibt es mehrere Möglichkeiten - am besten per PROFIDRIVE- Profil (z.B. SINAMICS, aber da gibt es auch noch genügend andere Hersteller, die das Profil unterstützen). Aber auch Analogschnittstelle oder Pulsrichtungsschnittstelle geht. Und man kann sogar die Drehzahlvorgabe vom TO zunächst auf einen Datenbaustein schreiben und dann applikativ im Postservo- OB geeignet an den verwendeten Antrieb vorgeben.

 

[Münchnerjunge]

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Ach, und was ist eigentlich ein P-Regler... Positionier Regler?

Guckst hier:
https://de.m.wikipedia.org/wiki/Regler

Melde dich morgen mal nach den ersten Versuchen, vielleicht ergibt sich ja auch alles wenn du mal einen Anfang gefunden hast.

 

[Larry Laffer]

Also erstmal vorweg :
Wenn du die Beschleunigung kennst dann kannst du den Anfangspunkt deine Reduzierungsrampe bezogen auf den Endpunkt genau ausrechnen (die Beschleunigung ist die Steigung des Dreiecks - also im Grunde der Winkel). Somit hättest du also den Winkel und die Gegenkathete (die Istgeschwindigkeit) eines rechtwinkligen Dreiecks und solltest dir so die Ankathete (also die Bremsstrecke) ausrechnen können.

Allerdings :
Bei einem FU ohne Geberrückführung wirst du feststellen, dass du unterhalb einer bestimmten Frequenz, die du auf den Motor gibst, kein brauchbares Drehmoment mehr hast (das ist irgendwo unterhalb von 10 Hz, vielleicht auch erst bei 5Hz, der Fall).

Gruß
Larry

 

[blue0cean]

Nimm eine NC Steuerung z.B.
http://www.beckhoff.de/default.asp?twincat/tc1250.htm?id=1890306418904755
komplett in Software und nicht so Teuer...

 

[wellenbrecher]

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Ich bin jetzt mal so ran gegangen:
Ich habe eine lineare Gleichung y-Achse (f in Hz) und x-Achse (s in mm) - Abstand bis zur Zielposition. Damit ist die Gleichung f = m* s. m ist die Beschleunigung. Ich möchte bei 50Hz einen Anhalteweg von 1000mm haben.
Damit ist f= 50Hz/1000mm * s -> f = 0,05* s.

Bei Frequenzen unter 5Hz würde ich einfach konstant 5Hz fahren, bis die Position erreicht ist und dann den Umrichter stoppen. Evtl. kurz vorher, dass er am ende genau auf Position steht (+- kleine Toleranz).

Angenommen mein Antriebssystem fährt bei 50Hz 500mm/s, wie kann ich jetzt die Zeit berechnen, wie lange der Bremsvorgang dauert. Ich habe mit Excel mal eine rechnerische Simulation gemacht und komme da auf Bremszeit von über 6s. das wäre zu viel. Wenn ich aber die Rampe steiler macht, wir ja theoretisch auch mein Anhalteweg kürzer, soll aber auch nicht sein. habe ich da noch irgendwie einen Dankfehler, oder die Simulation ist falsch).

Eine andere Steuerung geht leider nicht.

 

[Larry Laffer]

Das hat auch nichts mit der Steuerung zu tun ...

Wenn du 1000 mm Anhalteweg haben willst und mit 500 mm/sek. fährst dann würdest du die Strecke in 2 Sekunden zurückgelegt haben (ungebremst).
Wenn du den Anhalteweg zu einem Dreieck machst dann ist der Flächeninhalt des Dreiecks genau halb so groß wie der des ungebremsten Fahrens.
Somit würdest du für die Strecke dann 4 Sekunden benötigen ...
Ohne groß zu rechnen ...

Gruß
Larry