Um Signale einer Geschwindigkeits- bzw. Positionsquelle im PacDrive-System mehrfach und unabhängig voneinander verwenden und manipulieren zu können, wurde der logische Geber als „Software-Geber“ im System eingebaut.
Aufgaben des Logischen Gebers:
oAnkopplung unterschiedlicher Gebertypen an einen „Standard-Geber“
oAnkopplung mehrerer Protokoll. Encoder an einen Mastergeber
oGenerierung von Positionswerten aus Geschwindigkeitswert des Leitgebers
oManipulation des Geschwindigkeitssignals des Leitgebers
oSoftware-Getriebe (Multiplikation) des Geschwindigkeitssignals
oAddition eines Geschwindigkeitssignals auf das Geschwindigkeitssignal des Leitgebers
oSoftware-Kupplung
oRealisierung einer Phasenverschiebung durch das System
oLeitpositionsquelle für elektronische Kurve („x-Achse”)
oLeitpositionsquelle für das Nockenschaltwerk
Dieser Abschnitt beinhaltet folgende Unterthemen:
Funktionsprinzip des Logischen Gebers (Vereinfachte Darstellung)
Dem Protokoll. Encoder wird das Geschwindigkeitssignal des Mastergebers eingespeist. Die Zuordnung des Mastergebers wird mit der Funktion SetMasterEncoder() durchgeführt.
Mögliche Leitgeber:
oLXM
oVirtual encoder
ophysikalischer Leitgeber (SinCos)
oInkrementalgeber
oProtokoll. Encoder
oSummen-Encoder
oSummen-Master-Encoder
oGebernetzwerk Sync. Gebereingang
Verbindung „DRIVE“ - „Logischer Geber“
Verbindung „Mastergeber“ (P_ENC, INC_IN, SYN_DIN) - „Logischer Geber“
Im einfachsten Anwendungsfall ist der Geschwindigkeitsgenerator, der Phasengenerator, das Getriebe und die Kupplung abgeschaltet.
Das Geschwindigkeitssignal wird dann über den Positionsintegrator zu einem Positionswert integriert. Zudem wird die Drehrichtung des vom Mastergeber gelieferten Geschwindigkeitssignals geändert.
Über die Vorgabe einer Periode kann das Positionssignal innerhalb eines Bereichs von 0...Periodenwert gehalten werden. Dies kann zum Beispiel zum Messen des Positionssignals - unabhängig von der Achsperiode - verwendet werden.
Ein zweiter Protokoll. Encoder, der ebenfalls mit der Geschwindigkeit des Mastergebers gespeist wird, kann hierbei als Istwertquelle für eine Messfunktion eingesetzt werden. Das Rücksetzen des Positionswertes dieses Protokoll. Encoder erfolgt durch das IEC-Programm nach Auswertung der Messung, z. B. mit der Funktion Setpos1().
Die Funktionalität des Logischen Gebers wurde im Laufe der Zeit stark erweitert. Diese neuen Funktionen wurden in die folgenden Funktionsgruppen aufgeteilt:
Funktionsprinzip des Logischen Gebers
Addition eines Geschwindigkeitssignals auf das Geschwindigkeitssignal des Leitgebers.
Typischer Anwendungsfall
oDruckmarkenkorrektur
Dies ist günstig bei einer kontinuierlichen Positionsabweichung der Druckmarke, da hier eine Kompensation durch eine kontinuierliche Geschwindigkeitsüberlappung möglich ist.
Funktionsprinzip des Logischen Gebers
Funktionsprinzip des Logischen Gebers - Geschwindigkeitsgenerator
Mit dem Parameter OffsetVelocity wird die zu addierende Geschwindigkeit vorgegeben.
Um zu vermeiden, dass eine Änderung in den Parametern OffsetVelocity zu einem Sprung der Geschwindigkeit (Parameter Velocity des logischen Gebers) führt, wird die Geschwindigkeitsänderung mit der im Parameter Acceleration festgelegten Beschleunigung durchgeführt.
In einigen Anwendungsfällen ist es nötig, die durch OffsetVelocity erzeugte Positionsänderung zu kennen. Diese Information kann im Parameter OffsetPosition abgelesen werden.
Addition einer Wegstrecke als Geschwindigkeitssignal auf das Geschwindigkeitssignal des Leitgebers.
Typischer Anwendungsfall
oDruckmarkenkorrektur
Günstig bei Korrektur innerhalb eines Maschinentakts.
Ungünstig ist die fehlende Synchronisation für eine Masterposition.
Mit dem Phasengenerator wird auf die Leitgeschwindigkeit eine „virtuelle“ Bewegung im Protokoll. Encoder addiert. Dadurch wird der mit dem Protokoll. Encoder verbundenen Achse eine „zeitlich“ manipulierte Leitposition übergeben, wodurch das Positionsziel früher oder später erreicht wird.
Prinzip des Logischen Gebers
Funktionsprinzip des Logischen Gebers - Phasengenerator
Mit dem Parameter PhaseEnable wird der Phasengenerator aktiviert.
Mit Parameter PhaseRedPosition wird die Wegstrecke vorgegeben.
Mit den Parametern PhaseRefVelocity, PhaseRefAcceleration und PhaseRedDeceleration wird das Bewegungsprofil des Phasengenerators (Positionierung) festgelegt. In den Parametern PhasePosition, PhaseVelocity, PhaseAcceleration und PhaseState werden die Istwerte des Phasengenerators abgebildet.
Multiplikation des Geschwindigkeitssignals des Leitgebers.
Typischer Anwendungsfall:
oGeschwindigkeitsproportionale Kopplung von Antrieben.
Dies kann z.B. zum Gruppieren von Produkten genutzt werden.
Gruppierung von Produkten mit zwei Bändern durch Geschwindigkeitsproportionale Kopplung
HINWEIS: In der Praxis wird das Getriebe (Parameter GearEnable, GearRefFactor, GearFactor, GearChangeRate) nur selten benutzt, da der Positionsbezug verloren geht. Sollten Sie diese Aufgabenstellung haben, ist eine Lösung mit Kurven (kurvenbasierender Bewegungsablauf mit Start-, Synchron-, Stop- und Leerlaufkurve) zu bevorzugen.
Funktionsprinzip des Logischen Gebers
Funktionsprinzip des Logischen Gebers - Getriebe
Mit dem Parameter GearEnable wird das Getriebe aktiviert.
Mit den Parametern GearRefFactor wird der Getriebefaktor vorgegeben.
Um zu vermeiden, dass eine Änderung im Parameter GearRefFactor zu einem Sprung der Geschwindigkeit (Parameter Velocity des logischen Gebers) führt, wird die Getriebefaktoränderung mit der im Parameter GearChangeRate festgelegten Änderungsrate durchgeführt
Geschwindigkeitssignal des Mastergebers ein- bzw. auskuppeln.
Typischer Anwendungsfall:
oSteuerung einer Slaveachse bei fehlendem Produkt.
Der Bewegungsablauf muss beim Aus- und Wiedereinkuppeln nicht beeinflußt werden.
Ungünstig ist die relativ aufwendige Parametrierung und das Verständnis der komplexen Funktion.
Fehlendes Produkt in der Fächerkette -> Aus- und Einkuppeln der Druckwalze
HINWEIS: In der Praxis wird die Kupplung nur selten benutzt, da es beim ein- und auskuppeln zu einem Ruck kommt. Weiter ist es nicht möglich an beliebigen Positionen ein- bzw. auszukuppeln. Sollten Sie diese Aufgabenstellung haben, ist eine Lösung mit Kurven (kurvenbasierender Bewegungsablauf mit Start-, Synchron-, Stop- und Leerlaufkurve) zu bevorzugen.
Funktionsprinzip des Logischen Gebers
Funktionsprinzip des Logischen Gebers - Kupplung
Mit dem Parameter EngageEnable wird die Kupplung aktiviert.
Mit Parameter EngageStart wird das Ein- bzw. Auskuppeln gesteuert.
Um ein ruckarmes Ein- bzw. Auskuppeln zu erreichen, wird die Geschwindigkeitsänderung über die Parameter EngagePeriode und EngageCount gesteuert. In den Parametern EngagePosition und EngageState werden die Istwerte der Kupplung abgebildet.
