TwinCAT-NC-Achsbestandteile
Jede Achse besteht, je nach Achs-Typ, aus diversen Bestandteilen. Dazu gehören der Encoder (Geber), der Drive (Antrieb), der Regler (Controller) und der Sollwertgenerator sowie das SPS-Interface. Es gibt auch komplexere Achsen, die aus mehreren Encodern, umschaltbaren Reglern oder wechselnden Sollwertgeneratoren gehören.
Encoder (Geber)
Je nach Betriebsart ermitteln der Encoder die Istposition, die Istgeschwindigkeit und die Istbeschleunigung. Um eine vernünftige Auflösung der oft stark fluktuierenden Istwerte zu gewährleisten, ist jeder Modus mit einem parametrierbaren Filter ausgestattet. Es gibt eine Vielzahl an unterstützten Encoder-Varianten. Dabei stehen sowohl Absolut- als auch Inkremental-Encoder zur Verfügung. Zusätzlich gibt es Simulationsencoder sowie Spezialencoder zur Kraftermittlung. Zu den Encoderparametern gehören die Skalierung, die Nullpunktverschiebung und der Modulofaktor. Weiterhin gehören die Parameter der Software-Endlagen sowie die der Referenzfahrt zu den Encoder-Daten.
Drive (Antrieb)
Der Drive (Antrieb) überträgt die Ausgangsspannung auf das Leistungsteil des Motors. Es gibt eine Vielzahl von unterstützten Drive-Varianten. Dabei stehen sowohl Servo-, Eil/Schleich- als auch Schrittmotoren-Antriebe zur Verfügung. Zu den Driveparametern gehören die Motor-Polarität und die Referenzgeschwindigkeit.
Controller (Regler)
Die Regler dienen dazu auf die gestellte Sollgeschwindigkeit Differenzen (Schleppabstand) oder weitere Sollgrößen (Beschleunigung) so aufzuschalten, dass der Schleppabstand möglichst gering wird und die Achse kein Überschwingen in Position und Geschwindigkeit zeigt. Es gibt eine Vielzahl von unterstützten Controller-Varianten. Dabei stehen sowohl Servo-Positionsregler als auch Spezialregler für spezielle Achstypen zur Verfügung.
Sollwertgenerator
Jeder Achse ist ein Sollwertgenerator zugeordnet, der seinerseits aus drei Komponenten besteht:
- Satzvorbereitungsgenerator (in der Satzvorbereitungstask): Überprüfung der Startparameter und (bei Masterachsen) Berechnung des Dynamikprofils.
- Satzausführungsgenerator (in der Satzausführungstask): Berechnung der lokalen Sollwerte.
- Asynchroner Generator zur Reaktion auf asynchrone Anforderungen (Override, Neue Endposition, Positionskompensation etc.).