Beschreibung

Funktionsweise der Abstandsregelung

Die Abstandsregelung ist nach der Interpolation integriert und überlagert ggf. die programmierte Bewegung. Die Abstandsregelung wirkt unabhängig vom aktuellen Zustand des Interpolators, auch beim Warten auf Quittierungen (z.B. M-Funktionen) ist die Abstandsregelung aktiv.

Die Abstandsregelung ermittelt die tatsächliche Absolutposition der Werkstückoberfläche mit Hilfe des Motorgebers der Achse und eines zusätzlichen Sensorgebers. Die beiden Geber sind miteinander gekoppelt, d.h. beim Bewegen der Achse ändern sich die Werte der beiden Geber immer entgegengesetzt zueinander.

Beschreibung 1: — Abbildung 1-4: Tastung der Werkstückoberfläche

Berechnung der Abweichung

Mit Hilfe der elektronischen Tastung wird in jedem Takt die Abweichung der realen Werkstückoberfläche zur vorgegebenen Sollposition (SET_POS) ermittelt. Sie ergibt sich durch:

Abweichung = Motorgeber + Sensorgeber - Sollposition (SET_POS)

= Istposition Werkstückoberfläche - Sollposition (SET_POS)

Um die Abweichung der Werkstückoberfläche auszugleichen, wird die Antriebsposition zusätzlich um den berechneten Offset der Abstandsregelung verschoben:

Sollwert Antrieb = Programmierter Sollwert (PCS) + Offset Abstandsregelung

Beschreibung 2: — Abbildung 1-5: Blockschaltbild der Abstandsregelung

An- und Abwahl über das NC-Programm

Über das NC-Programm wird die Abstandsregelung ein- bzw. ausgeschaltet oder auch der aktuelle Korrekturwert eingefroren.

Beispiel:

N10 Z[DIST_CTRL SET_POS=30] Position setzen 
Nxx Z[DIST_CTRL ON] Anwahl 
…
Nxx Z[DIST_CTRL OFF] Abwahl 
N999 M30

Die vollständige CNC-Syntax ist im Kapitel Programmierung beschrieben.

Typischer Ablauf

Typischer Ablauf bei der Aktivierung der Abstandsregelung:

Das Werkzeug wird eingewechselt
X- und Y-Achsen fahren auf Bearbeitungsposition
Die Abstandsregelung wird eingeschaltet und die Sollposition des Werkstücks wird gesetzt
Z-Achse fährt nach unten
Sensor oder Tastring meldet Abstand
Abstandsregelung ist aktiv, Dickentoleranzen oder Lagedifferenzen werden ausgeglichen

Deaktivierung der Abstandsregelung:

Ausschalten der Abstandsregelung über das NC-Programm
Abstandsregelung ist inaktiv, Dickentoleranzen oder Lagedifferenzen werden nicht mehr ausgeglichen, der aktuelle Offset bleibt bis zur nächsten Positionsanforderung aktiv.

Wirkungsweise

Mit der Abstandsregelung können Abweichungen der Position der Werkstückoberfläche (Istposition) zu einer vorgegeben Sollposition automatisch korrigiert werden:

Beschreibung 3: — Abbildung 1-6: Ideales Werkstück

Abweichung

Eine Abweichung von der idealen Werkstückoberfläche (z.B. bei dünnerem Werkstück) wird durch den Sensor (Geber 2) detektiert:

Beschreibung 4: — Abbildung 1-7: Reales Werkstück ohne Abstandsregelung

Kompensation des Versatzes

Nach Einschalten der Abstandsregelung mit SET_POS=20 mm (erwartete Werkstückhöhe) wird der Versatz durch die Abstandsregelung kompensiert. Ein Anpassen des NC-Programms (PCS-Position) ist dadurch nicht notwendig:

Beschreibung 5: — Abbildung 1-8: Reales Werkstück mit Abstandsregelung

	Die Abstandskontrolle wird bei einem Achsfehler, CNC-Reset oder bei Programmende des CNC-Kanals, der die Achse beauftragt hat, automatisch ausgeschaltet.