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Autotuning - vollautomatische Reglerparametrierung

Frequenzgang_autotuning eng

Mit Hilfe der Autotuning-Funktion für Antriebsachsen ist es möglich, die Antriebsregler des ACOPOSmulti Antriebssystems (dazu zählen der Positions- sowie der unterlagerte Geschwindigkeitsregler) optimal automatisch parametrieren zu lassen. Die Ermittlung der Reglerparameter erfolgt praktisch bei Stillstand der Maschine. Weiters werden die Parameter zur Kompensation von Trägheit und Reibungseffekten bestimmt.

Ablauf

Vor dem eigentlichen Autotuning-Prozess wird ein Sicherheitsbereich ("save operation area") festgelegt, innerhalb dessen sich der Antrieb während der automatischen Reglerparametrierung bewegen darf. Anschließend wird die vollautomatische Reglerparametrierung per Mausklick gestartet. Innerhalb kurzer Zeit ermittelt die Autotuning-Funktion eine optimale Reglerkonfiguration für die angeschlossene Mechanik. Anschließend werden durch eine definierte Bewegung des Antriebs die Parameter für die Führungsgrößenaufschaltung errechnet. Dazu zählen beispielsweise Trägheit sowie geschwindigkeitsproportionale und statische Reibung.

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Der große Vorteil der Autotuning-Funktion liegt darin, dass sowohl Automation Studio-Einsteiger bei der Inbetriebnahme von Achsen unterstützt werden als auch Personen mit geringen antriebstechnischen Kenntnissen aufgrund der einfachen Bedienung schnell sehr gute Ergebnisse erzielen können. Den fortgeschrittenen Bediener unterstützt der Expertenmodus – er ermöglicht individuelles Tuning von einzelnen Regelkreisen.

Somit ist es sowohl für Einsteiger als auch für Experten möglich, mehr Dynamik aus einem Antrieb herauszuholen. Umfassende praktische Erprobungen im Feld haben gezeigt, dass dieses Verfahren sehr robust hinsichtlich unterschiedlichster Mechaniken und Gebersystemen ist und ein sehr gutes Schleppfehlerverhalten zeigt. Ein manuelles Nachjustieren von Reglerparametern ist in den meisten Fällen überflüssig.

Vielfältige Einsatzmöglichkeiten

Der Vorteil der Geberunabhängigkeit bringt ein breites Spektrum von Einsatzmöglichkeiten mit sich. Hochdynamische Direktantriebe (Torque-Motoren) oder getriebeuntersetzte Antriebsstränge, Antriebe mit Synchron- oder Asynchronmotoren sowie Linearantriebe zählen zu typischen Einsatzbereichen. Bei Maschinen mit eingeschränktem Bewegungsbereich oder mit eingeschränkter Bewegungsrichtung kann die Autotuning-Funktion - nach entsprechender Parametrierung - ebenfalls eingesetzt werden. Weiters kann die Reduktion der Dynamik aufgrund mechanischer Resonanzen bei Zweimassensystemen mittels passiver Dämpfung verringert werden.

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