Sonstiges Langsame Messwerterfassung - Kettengleichlauf

[mabu91]

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Hallo,

ich bräuchte Hilfe für meine Bachelorarbeit. Ich soll verschieden Ansätze für die Realisierung eines Kettengleichlaufs für einen Spannrahmen ausarbeiten und anschließend eines davon umsetzen.
Meine erste Überlegung ist die Anbringung von 2 Beros über der Kette die beim Kettenglied ein high-Signal liefern und beim Spalt logischerweise ein low-Signal. Das Problem ist, dass sich die Kette im langsamsten Fall mit ca. 6-8 m/min bewegt und der Abstand zweier Kettenglieder ca 10cm beträgt. Somit hab ich nur knapp jede Sekunde(bei v= 6 m/min genau eine Sekunde) ein High-Signal.
Für die Realisierung des Gleichlaufs möchte ich immer eine Zeit vergleichen. So startet eine pos. Flanke der rechten Kette den Timer und die pos. Flanke der linken Kette stoppt diese. Diesen Wert benutze ich dann als Referenzwert für die nachfolgenden Messungen und entscheide so, ob beschleunigt oder gebremst werden muss.

Meine Frage lautet nun:
Ist es möglich eine Genauigkeit von 0,5mm zu erreichen, obwohl ich nur so selten Messwerte erfasse? Bzw kann ich die mögliche Genauigkeit abschätzen? Ich habe im Internet leider keine vernünfigte Lektüre oder Quellen gefunden.

Vielen Dank für alle Tipps. Anbei ein Bild um die Sache zu verdeutlichen.

 

[dtsclipper]

Variante 1: Feste Welle ( Dann kriegt Dein Prof zwar 'nen Blutsturz aber es geht ) Und dann kannst Du auch mit Deinen Beros kontrollieren ob sich noch was dreht

Variante 2: Inkrementalencoder über Hilfskettenräder und dann die Geschwindigkeiten abgleichen.

 

[hub]

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0,5mm Auswertung bei 6m/Min entspricht 5ms-Abtastung
Das heißt, deine Routine muss schneller als 5ms sein.
Welche Steuerung und welche Baugruppe hast du?
Welche Software?

 

[mabu91]

Ich brauche keine verschiedenen Varianten, sondern nur eine Klärung inwieweit die Möglichkeit mit den Beros umgesetzt werden kann. Aber trotzdem Danke.

Als Steuerung eine 1500er und eine Timer Baugruppe. Wie kommt man auf die Abtastzeit? Vielen Dank für die schnelle Antwort. Programmiert im TIA Portal und auch sonst nur Komponenten von Siemens.

 

[winnman]

An den Antribswellen eine Nutscheibe mit zB.: 50 Zähnen, damit erhöst du die Impulsanzahl und natürlich auch die Frequenz, also bei Vollgas prüfen ob der Eingang das schafft.

 

[hub]

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Hab leider keine Erfahrung mit 1500er und TIA.
Timerbaugruppe? Noch nie gehört (zumindest bei Siemens). Bestellnr.?
Ich könnte mir vorstellen, dass eine Timerbaugruppe für deine Aufgabe gut geeignet ist.

Für deine Aufgabe wären die schlechtesten Randbedingungen wichtig.
Max. Geschwindigkeit?
Min. zulässige Abweichung = 0,5mm?

Wie kommt man auf die Abtastzeit?

Für eine Bachelorarbeit solltest du das eigentlich selber ermitteln können.

Übrigens wäre deine Frage im TIA-Bereich besser aufgehoben.

 

[Blockmove]

Ob den Ansatz funktioniert, hängt sehr stark von der Mechanik ab.
Wenn du Kettenglieder mit 100mm Teilung hast, dann sind die ganz sicher nicht auf 0,5mm genau.
Ketten haben über die Laufzeit ein "Eigenleben". Sie verschleissen und längen sich.
Selbst wenn du während der Fahrt mit deiner Lösung einen Gleichlauf schaffen kannst, so hast du das Problem beim Beschleunigen und beim Bremsen.
Wenn die 0,5mm während der gesamten Fahrt gefordert sind, dann helfen - meiner Meinung nach - nur 2 Servo-Antriebe im Winkelsynchronen Betrieb oder die von dts vorgeschlage feste Welle.
Die Welle würde ich persönlich auch jeder Zeit vorziehen

Gruß
Dieter

 

[mabu91]

Für deine Aufgabe wären die schlechtesten Randbedingungen wichtig.
Max. Geschwindigkeit?
Min. zulässige Abweichung = 0,5mm?

Min. Geschwindigkeit = 6 m/min
Max.Geschwindigkeit = 60 m/min
Abweichung 0,5 mm

Probleme wegen dem Eigenleben der Kette können vernachlässigt werden. Bei jedem Neustart wird eine neue Referenzzeit ermittelt. Über die Probleme beim Abbremsen und Beschleunigen bin ich heute auch gestolpert.


Vielen Dank für die Anregungen zu alternativen Lösungen, aber die kommen leider nicht in Betracht

 

[hub]

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0,5mm Auswertung bei 60m/Min ergäbe dann wohl 0,5ms-Abtastung

 

[Knaller]

Moin
Das wird nix!
So einen kettengleichlauf realisiert man heute über 2 Servo Antriebe im Winkel synchronen Gleichlauf. Die Lösung über Timer oder Zähler ist zu ungenau.

Das mit 0,5mm ist so nicht lösbar . Das erfordert dann auf Maß gestreckte Ketten so wie Kettenglieder in höchster Genauigkeit. So was hat der Bosch mal probiert. Voll auf die Sch..... gefallen . Umbau auf winkelsynchron. Meine Liste wo so was realisiert wurde. Hettich, Daimler, VW, Kappa, Nestle, Mars,

Der Prof. sollte mal wieder richtig die Nase rein halten.
Gruß Herbert


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[zako]

... also mit einer S7-1500 kannst Du einen Gleichlauf in der Steuerung realisieren.
Welchen Antrieb hast Du?

Man könnte ja noch den "Polygoneffekt" berücksichtigen, so dass der Geschwindigkeitsvektor konstant bleibt.
Dann brauchst Du die Absolutposition des Kettenglieds und manipulierst je nach Position entsprechend die Sollgeschwindigkeit.

 

[mabu91]

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Die Timer-Baugruppe die ich verwenden wollte ist: ET 200SP Technologiemodul TM Timer DIDQ 10x24V 6ES7138-6CG00-0BA0 https://mall.industry.siemens.com/mall/de/de/Catalog/Product/6ES7138-6CG00-0BA0

Im Handbuch dazu heißt es: Das Technologiemodul kann zu einer Flanke an einem Digitaleingang einen zugehörigen
Zeitstempel erfassen. Der Zeitstempel gibt in Relation zu einer Zeitbasis an, wann die
Flanke erfasst wurde. Mit diesen Zeitstempeln kann z. B. eine Zeitdifferenz berechnet
werden.
Wäre ja für meinen Ansatz ideal.

Als Antrieb soll ein G120 verwendet werden.

0,5mm Auswertung bei 60m/Min ergäbe dann wohl 0,5ms-Abtastung

Ist das realistisch wenn in der Steuerung nichtnur meine 2 Achsen sondern auch noch 9 weitere behandelt werden? Kann ich das Programm für den Gleichlauf, dann einfach in einen Weck-OB einpacken, damit es die nötige Abtastung erreicht?

Theoretisch kann ich doch ein Streckenmodell hinterlegen, da die Hauptanwendung ja fahren mit konst. Geschwindigkeit ist. Somit könnte ich ja Punkte/Lage berechnen auch wenn ich nicht unbedingt ein Signal vom Bero bekomme. Die Drehzahl kann ich ja über den Antrieb auslesen und somit ja die zukünftige Lage berechnen.

 

[mariob]

Hallo,
also, wenn ich so sehe wie Spannrahmensteuerungen soft und hardwaremäßig gelöst sind, so hängen an einem Spannrahmen teilweise tausende Profibusencoder. So wie ich das herauslese soll das eh was größeres werden. Warum machst Du es Dir also so schwer und machst nicht ein Praktikum in einer Textilmaschinenbude oder halt in einer Firma die für sowas programmiert? Dort siehst Du Herangehensweisen und kannst daraus immer noch Deine eigene, vielleicht sogar bessere entwickeln....

Gruß
Mario