Positionskompensation

Generelle Hinweise:

1. D kann negativ sein. Die Gesamtpositionierung eilt dann der Grundpositionierung nach.
2. Die Kompensation ist zu Ende, wenn die Strecke L±D abgefahren worden ist.
3. Die Kompensation ist eine Streckensteuerung, d.h. während der Kompensation macht die Slave-Achse alle Änderungen der Grunddynamik (z.B. Override 0.0) mit.
4. Kompensationsstart einer Achse, die sich in Kompensation befindet, ist gesperrt, d.h. es gibt keine iterierte Kompensation.
5. Bahnende während der Kompensation die Kompensation.

Spezielle Hinweise für Slave-Achsen:

1. Ist eine Slaveachse an eine virtuelle Achse als Masterachse gekoppelt, so kann die Slaveachse nur dann eine Kompensation starten und durchführen, wenn die Geschwindigkeitsfilterzeit (der virtuellen Achse) so groß ist, dass die Achse nicht zufällig die Richtung wechselt.
2. Positionskompensation ist unabhängig voneinander auf allen Achsen einer Kaskade (inklusive Masterachse) möglich.
3. Innerhalb einer Kaskade wird die Kompensation an die nachfolgenden Slaveachsen weitergereicht. Bei negativer (in Bezug auf die Achsrichtung) Kompensation kann eine Bewegungsumkehr eintreten.
4. Bei mehreren Kompensationen innerhalb einer Kaskade addieren sich die Kompensationsgeschwindigkeiten und multiplizieren sich die Beschleunigungen.
5. Bei Abkopplung einer Slaveachse während der Kompensation der Slaveachse oder der Masterachse, oder einer Führungsachse zwischen Masterachse und der abzukoppelnden Slaveachse wird die Grunddynamik der Masterachse beibehalten und die Geschwindigkeit und die Position stetig differenzierbar geführt, d.h. die Kompensationsgeschwindigkeit im Abkoppelzeitpunkt wird festgehalten und die Kompensation wird nie beendet.
6. Die Kompensation arbeitet unabhängig vom Koppelfaktor der Slaveachse.

Algorithmus

Nach Überprüfung der Kompensations-Startparameter wird berechnet, ob die Kompensation der Differenz D auf der Strecke L mit den Kompensationsstartparametern durchführbar ist. Ist das nicht der Fall, dann wird die maximal mögliche Kompensationsdifferenz berechnet und für D aktiviert. Die Parameter werden auf jeden Fall so gewählt, daß die Kompensation auf der ganzen Kompensationslänge abgefahren wird. Die Sollwertgenerierung der Kompensation ist ein nicht ruckbegrenzter 3-Phasenalgorithmus (trapezförmiges Geschwindigkeitsprofil), wobei eine unterschiedliche Neigung der Rampen möglich ist.

Kompensation: Slave holt voll auf. Masterstart von 0.0 mm auf 10,000.0 mm mit V = 2000.0 mm/s. Slavestartposition -500.0 mm, Koppelfaktor 1.0. 

Kompensation: A+ = 500.0 mm/s/s, A- = 1000.0 mm/s/s, V = 300.0 mm/s, VP = 2000.0 mm/s, D = 500.0 mm. L = 5000.0 mm.

Kompensation: Slave verlangsamt. 

Masterstart von 0.0 mm auf 10,000.0 mm mit V = 2000.0 mm/s. Slavestartposition 500.0 mm, Koppelfaktor 1.0. 

Kompensation: A+ = 500.0 mm/s/s, A- = 1000.0 mm/s/s, V = 300.0 mm/s, VP = 2000.0 mm/s, D = -500.0 mm. L = 5000.0 mm.

Startparameter

Positionskompensation: Startparameter

Hinweise zu den Startparametern:

1. Die Kompensationsdifferenz D kann positiv (Aufholen) oder negativ (Verzögern) sein. Falls D < 0.0 gilt, ist eine Bewegungsumkehr möglich.
2. Die Kompensation bezieht sich auf eine Prozessgrundgeschwindigkeit  VP, die i.A. dadurch erreicht wird, dass die Masterachse mit einem Overide x% auf eine Sollgeschwindigkeit gestartet wird, so dass gilt: v = x /100. Es wird angenommen, dass der Master diese Geschwindigkeit erreicht hat, wenn Kompensation angefordert wird.
3. Stimmt die vorgegebene Prozessgrundgeschwindigkeit VP nicht mit dem Betrag der der realen aktuellen lokalen Prozessgeschwindigkeit v überein, so gilt folgendes. Sei VP > v, dann wird die real kompensierte Strecke (absolut) kleiner als die angeforderte (oder bei Start berechnete). Sei VP < v, dann wird die real kompensierte Strecke i.A. gleich der angeforderten (oder bei Start berechneten). Das bedingt, dass bei Stop oder Override 0.0 die real kompensierte Strecke (absolut) kleiner als die angeforderte (oder bei Start berechnete) wird.
4. Die Werte AK+ und AK- sind Überhöhungen der Bahnbeschleunigungs/Bahnverzögerungswerte, d.h. wenn D > 0.0 ist, beginnt die Kompensation mit der Beschleunigungsüberhöhung AK+, während, wenn  D < 0.0 ist, beginnt die Kompensation mit der Verzögerungsüberhöhung AK-.

Spezielle Hinweise zur Kompensation innerhalb von Slave-Kaskaden.

Sei bei gleichzeitiger Kompensation aller Achsen A_m+ die Beschleunigung der Masterachse der Kaskade sowie AK_m+ die Kompensationsbeschleunigung der Masterachse sowie AK_sk+ die Kompensationsbeschleunigung der kten Slaveachse, 1 ≤ k ≤ n. Dann sollte gelten ( Π bedeutet das Produkt über alle k)

A_m+ × AK_m+ Π AK_sk+ ≤ A_max+

wobei A_max+ die Beschleunigung der Masterachse ist, die ohne Slaves fahrbar wäre. (Nimmt eine Achse nicht an der Kompensation teil, dann ist für deren Beschleunigung in dieser Formel AK_sk+= 1 zu setzen.) Analoge Überlegungen gelten für A-.

Kompensationsstop

Die Funktion Stop beendet die Kompensation einer Achse wenn die Achse in Kompensation ist und sich nicht in der Bremsphase der Kompensation befindet indem die (zeitlichen) Phasengrenzen des 3-Phasenalgorithmus geeignet verschoben werden, die Länge der Kompensationsstrecke L renormiert wird, die Differenzgeschwindigkeit renormiert wird und die zu kompensierende Strecke D am Ende der Kompensation durch die wirklich kompensierte Strecke ersetzt wird.

Interfaces

Kompensationsstart

System Manager: Kompensationsparameter

System Manager: Start der Kompensation

SPS-Bausteine: Kompensationsstart

Kompensationsstop

System Manager

SPS-Bausteine