Flächenkompensation

Korrekturverfahren

Die Flächenkompensation ermöglicht die Korrektur einer Achsposition in Abhängigkeit der Istpositionen von zwei Achsen.

Die Achse, bei der die Korrektur wirksam wird, heißt Slaveachse. Die beiden Achsen, deren Istpositionen den Korrekturwert beeinflussen, heißen Masterachsen.

Eine der Masterachsen kann auch die Slaveachse selbst sein.

Flächenkompensation 1:

Die Daten der Flächenkompensation werden in der Korrekturwertliste der Slaveachse angegeben.

Flächenkompensation 2:
Abbildung 1-2: Berechnung des Korrekturwerts aus den Istpositionen der Masterachsen

Eigenschaften

Die beiden Masterachsen bilden ein zweiachsiges Koordinatensystem, im einfachsten Fall ist es die X-Y-Ebene (Masterachse 1 = X-Achse, Masterachse 2 = Y-Achse).

Dieses Koordinatensystem ist wie ein Schachbrett in Quadrate aufgeteilt.

Die Kantenlänge der Quadrate ist parametrierbar.

Die Ecken der Quadrate bilden die Stützpunkte der Tabelle (Abbildung 1-3)

Für jeden Stützpunkt kann ein Korrekturwert vorgegeben werden.

Zwischen den Stützpunkten wird linear interpoliert (Abbildung 1-4).

Außerhalb der Tabelle bleiben die Korrekturwerte am Tabellenrand wirksam.

Flächenkompensation 3:
Abbildung 1-3: Vorgabe der Korrekturwerte an den Stützpunkten
Flächenkompensation 4:
Abbildung 1-4: Linearinterpolation zwischen den 4 Stützpunkten eines Quadrats

Wirksamkeit

Die Flächenkompensation ist nur dann wirksam, wenn alle nachfolgenden Bedingungen erfüllt sind:

Aktivierung

Die Aktivierung der Flächenkompensation erfolgt im Achsmaschinendatensatz [AXIS] der Slaveachse über P-AXIS-00174:

Variablenname

Typ

Bedeutung

lr_param.crosscomp2

BOOLEAN

0: keine Flächenkompensation
1: Flächenkompensation aktiv

Beispiel

Auszug aus einer Achsparameterliste:

:
lr_param.crosscomp2    
1
:

Ein-/Auskoppeln

Die Flächenkompensation (EIN, falls: Masterachsen sind referenziert und Kompensation aktiviert) kann jederzeit bei stehender Slaveachse ein- bzw. ausgekoppelt werden. Dabei werden die angezeigten Sollpositionen der Slaveachse mit den Korrekturwerten verrechnet.

Filter

Beim Referenzieren der Masterachsen können sich im Korrekturwertverlauf bei bewegter Slaveachse Unstetigkeiten ergeben. Diese können über einen sin2-Filter geglättet werden. Die Ordnung des Filters und damit seine Aktivierung wird über den Parameter P-COMP-00027 (n_cycles) geschaltet.

Besonderheit für rotatorische Masterachsen

Ab der CNC-Version v263.1504 kann die Flächenkompensation auch für rotatorische Achsen oder Spindeln verwendet werden. Für diese Achstypen wird im Lageregler eine Modulorechnung der Achsposition durchgeführt.

Falls eine Masterachse der Flächenkompensation eine Moduloachse ist, findet im Moduloübergang der Achsposition dieser Masterachse auch ein „Moduloübergang“ in der Korrekturtabelle statt. Damit an dieser Stelle im Korrekturwertverlauf der Slaveachse kein Sprung auftritt, muss in der Korrekturtabelle am Moduloübergang der gleiche Korrekturwert angegeben werden.

Verwaltungsdaten der Flächenkompen-sationstabelle

In den allgemeinen Daten des Listenrumpfes werden die beteiligten Achsen, die Grenzen des Kompensationsbereiches usw. parametriert. Die allgemeinen Daten werden unter der Struktur kw.crosscomp2.* eingetragen. Sie enthält folgende Elemente:

Elemente der Verwaltungsdaten

Variablenname

Typ

Bedeutung

unit

BOOLEAN

Einheit der Längenangaben:
0: Encoder-Inkremente
1: Metrisch (in 0,1 µm)

interval

UNS32

Schrittweite zwischen zwei Stützpunkten in 0,1 µm (unit=1), bzw.
Inkremente (unit=0)

last_index_master1

SGN32

Letzter gültiger Index in der Tabelle für Masterachse 1 (Maximalwert 100).
Die Tabelle beginnt immer mit Index 0

last_index_master2

SGN32

Letzter gültiger Index in der Tabelle für Masterachse 2 (Maximalwert 100).
Die Tabelle beginnt immer mit Index 0

start_position_master1

SGN32

Position der Masterachse 1, bei der die Korrekturtabelle beginnt

start_position_master2

SGN32

Position der Masterachse 2, bei der die Korrekturtabelle beginnt

master1_ax_nr

UNS16

Log. Achsnummer der Masterachse 1

master2_ax_nr

UNS16

Log. Achsnummer der Masterachse 2

n_cycles

UNS16

Anzahl der Zyklen des sin2-Filters.

Korrekturwerte der Flächenkompensation

Für jeden Stützpunkt wird in der Tabelle kw.crosscomp2.table[j][i].* der entsprechende Korrekturwert der Slaveachse eingetragen.

Korrekturwerttabelle

Variablenname

Typ

Bedeutung

table[j][i].correction

SGN32

Korrekturwert der Slave-achse am Stützpunkt[j][i],
s.

VORSICHT

Bei der Indizierung der Stützpunkte in der Korrekturwerttabelle bezieht sich immer der erste Index j auf die zweite Masterachse (siehe Bild unten).
Index j -> Masterachse 2Index i -> Masterachse 1

Flächenkompensation 5:
Abbildung 1-5: Parameter der Kompensationstabelle