Synchrone Anwendung mit tendenzieller Korrektur
HINWEIS: Das im Folgenden beschriebene Programm ist nur als Beispiel zu sehen und zeigt lediglich die prinzipelle Verwendung der POU FB_PrintMarkControl in Kombination mit anderen Funktionsbausteinen der Bibliothek PD_PacDriveLib.
Es ist nicht sichergestellt, dass alle möglichen Situationen des Betriebs mit allen Parameterkombinationen abgefangen sind.
Bevor Sie unter Verwendung der POUs in der Bibliothek eine Lösung (Maschine oder Prozess) für eine spezifische Anwendung bereitstellen, sind relevante Best Practices zu prüfen, anzuwenden und zu vervollständigen. Hierzu gehören u. a. Risikoanalyse, Funktionssicherheit, Komponentenkompatibilität, Prüfung und Systemabnahme, sofern ein Bezug zur Bibliothek gegeben ist.
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UNSACHGEMÄSSE VERWENDUNG DER POUS |
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oFühren Sie für die betroffene Anwendung und die installierten Geräte eine sicherheitstechnische Analyse durch. oVergewissern Sie sich, dass die POUs mit den Geräten in Ihrem System kompatibel sind und den ordnungsgemäßen Betrieb des Systems nicht auf unbeabsichtigte Weise beeinträchtigen. oVerwenden Sie geeignete Parameter, insbesondere für die Grenzwerte, und kontrollieren Sie Abnutzung und Stoppverhalten der Maschine. oStellen Sie sicher, dass die Sensoren und Stellglieder mit den ausgewählten POUs kompatibel sind. oBei der Prüfung und Inbetriebnahme sind sämtliche Funktionen in allen Betriebsarten einem gründlichen Test zu unterziehen. oStellen Sie in Übereinstimmung mit der durchgeführten sicherheitstechnischen Analyse und allen geltenden Regeln und Vorschriften unabhängige Verfahren für kritische Steuerungsfunktionen bereit (Nothalt, Überschreitung der Grenzbedingungen usw.). |
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Die Nichtbeachtung dieser Anweisungen kann Tod, schwere Verletzungen oder Sachschäden zur Folge haben. |
Das Beispielprogramm für die hier beschriebene Anwendung befindet sich im Demoprojekt PrintMarkControlExample im Equipmentmodul SR_SynchronizedTendencyCorrection.
Ziel dieser Lösung ist eine Ausrichtung, von beispielsweise Druckmarken auf einer Folie, zu einer Bearbeitungsstation (Messer). Die Druckmarkposition variiert damit nur innerhalb sehr schmaler Grenzen und es braucht nur ein Abdriften verhindert zu werden. Größere Abweichungen werden in mehreren Schritten ausgeglichen.
Das Prinzip der Korrektur besteht darin, proportional zur gemessenen Abweichung eine Korrekturgeschwindigkeit auf den Leitgeber des Slaves (Messers) zu geben. Dadurch wird ein Phasen-Offset der physischen Position des Masters zur Leitgeberposition des Slaves erzielt. Der Slave fährt ein festes Profil ab, das auch nicht beeinflusst wird. Die Korrekturgeschwindigkeit ist so bemessen, dass die Korrektur innerhalb eines Teils ausgeführt wird, d. h. ebenfalls in der Synchronphase.
Schematische Darstellung der Mechanik
Logische Verbindung der Achsen und logischen Geber
Das Transportband ist der Master in diesem Verbund. Die Geschwindigkeit und Position dienen als Leitwert für das Messer.
Das Messer ist über eine Kurvenfunktion (MultiCam) mit dem Leitgeber verbunden.
Der Touchprobe-Sensor wird über dem Förderband installiert und erfasst die vorbei laufenden Druckmarken. Die POU FB_PrintMarkControl vergleicht die Position des logischen Gebers des Slaves zum Zeitpunkt des Touchprobe-Signals mit einer Referenzposition und berechnet die Korrekturgeschwindigkeit, die wiederum an den logischen Geber des Slaves als OffsetVelocity übergeben wird.
Steuerung des Equipmentmoduls in der Vorlagenvisualisierung
Das Equipmentmodul PrintMarkControlExample kann in der Vorlagenvisualisierung im Unterpunkt Printmark Control gesteuert werden.
Stellen Sie dazu über Logic Builder eine Verbindung zur Steuerung her, übertragen Sie das Demoprojekt PrintMarkControlExample in die Steuerung und starten Sie das Projekt.
Starten Sie in der Vorlage zuerst den Modus Prepare und dann den Modus Auto wie nachstehend beschrieben:
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Schritt |
Aktion |
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1 |
Aktivieren Sie die Visualisierung über die Schaltfläche Enable Vis (Punkt 1). |
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2 |
Wechseln Sie über die Schaltfläche Control Panel zur Systemsteuerung (Punkt 2). |
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3 |
Wählen Sie über die Schaltfläche Prepare den Modus Prepare an (Punkt 3 ). |
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4 |
Starten Sie den Modus Prepare über die Schaltfläche Start (Punkt 4 ). |
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5 |
Wechseln Sie über die Schaltfläche Auto in den Modus Auto (Punkt 5). |
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6 |
Starten Sie den Modus Auto über die Schaltfläche Start (Punkt 6 ). 
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7 |
Anschließend können Sie die Abstände der Touchprobe-Ereignisse in der Tabelle anpassen (Punkt 7). Die Abstände der Touchprobe-Ereignisse werden für die Touchprobe-Simulation benötigt. Für diese wird eine Verbindung zwischen CN2.9 und CN4.9 benötigt. Als Alternative können Sie auch einen Sensor am Touchprobe-Eingang verwenden. Hierdurch werden die Produkte in der Visualisierung nicht mehr richtig angezeigt. |
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8 |
Aktivieren Sie anschließend über die Schaltfläche xEnable das Equipmentmodul (Punkt 8). |
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9 |
Setzen Sie abschließend über die Visualisierung ein xStart-Signal (Punkt 9). |
HINWEIS: Für die Touchprobe-Simulation ist eine Verbindung zwischen CN2.9 und CN4.9 erforderlich.
In der Aktion Init_PrintMarkCorrection werden alle für die Druckmarkenregelung relevanten Variablen und Bausteine initialisiert. Hier können die Daten der Druckmarkenregelung an die Produkte und Abstände der Druckmarken angepasst werden. Wenn ein realer Touchprobe verwendet werden muss, kann dies ebenfalls hier angepasst werden.
In der Betriebsart Automatic wird für dieses Modul der OpMode CamWs angewählt.
In der Aktion Logic des Equipmentmoduls befindet sich die Steuerung der Druckmarkenregelung.
Der Vorschub wird wie nachstehend beschrieben über die BOOL-Variable xStart oder über die Schaltfläche xStart in der Visualisierung im Dialogfeld PrintMark Control gestartet.
Ist das Modul gestartet, wird die Korrekturgeschwindigkeit direkt auf den logischen Geber geschrieben. Da die Achse im Kurvenmodus direkt dem logischen Geber folgt, ändert sich auch die Geschwindigkeit der physischen Achse.
Der folgende Trace zeigt eine Situation mit einer relativ großen Touchprobe-Abweichung innerhalb des Fensters.
Man kann an der linken Cursorposition die OffsetVelocity (hellblau) sehen. Diese Geschwindigkeit führt zu einer Geschwindigkeitsänderung der physischen Achse (grün). An der rechten Cursorposition beträgt die Positionsabweichung der Druckmarke nur 3,5 Inkremente (grau).
