MC_MoveModulo

MC_MoveModulo 1:

Mit dem Funktionsbaustein MC_MoveModulo wird eine Positionierung durchgeführt, die sich auf die Moduloposition einer Achse bezieht. Grundlage für eine Moduloumdrehung ist dabei der einstellbare Achsparameter Modulofaktor (z. B. 360°). Abhängig vom Direction Eingang werden drei mögliche Starttypen unterschieden.

MC_MoveModulo 2:

Bewegungskommandos können auf gekoppelte Slave-Achsen angewendet werden, wenn diese Option in den Parametern der Achse explizit aktiviert worden ist. Ein Bewegungskommando wie MC_MoveModulo führt dann automatisch zum Abkoppeln der Achse und das Kommando wird anschließend ausgeführt. In diesem Fall ist ausschließlich der Buffer-ModeAborting möglich.

Start einer Achse aus dem Stillstand

Wird eine Achse mit MC_MoveModulo aus dem Stillstand gestartet, so können auch Positionen größer oder gleich 360° angegeben werden, um zusätzliche volle Umdrehungen auszuführen. Gleiches gilt für einen Start mit dem BufferModeMC_Buffered.

Start einer Achse aus der Bewegung

Falls sich eine Achse bereits in Bewegung befindet, gibt es einige Besonderheiten zu beachten. Die Bewegungsrichtung kann durch MC_MoveModulo nicht umgekehrt werden, sondern führt nur in der aktuellen Richtung zum Ziel. Weiterhin kann die Anzahl zusätzlicher Umdrehungen nicht vom Anwender bestimmt werden. Das System rechnet selbständig, wie die Achse auf möglichst kurzem Weg auf die Zielposition positioniert werden kann.

Der Fehlerausgang muss zwingend ausgewertet werden, da unter bestimmten Bedingungen ein orientierter Stopp nicht möglich ist. Beispielsweise könnte kurz zuvor ein Standardstopp ausgelöst worden sein oder es würde im Falle eines orientierten Stopps ein aktiver Software-Endschalter überfahren. In allen Fehlerfällen wird die Achse sicher gestoppt, steht dann aber anschließend nicht an der gewünschten orientierten Position.

Sonderfälle

Besonders zu beachten ist das Verhalten bei Anforderung einer oder mehrerer vollständiger Moduloumdrehungen. Befindet sich die Achse auf einer exakten Sollposition von beispielsweise 90 Grad und wird sie auf 90 Grad positioniert, so wird keine Bewegung ausgeführt. Bei Anforderung von 450 Grad in positiver Richtung fährt sie eine Umdrehung. Nach einem Achsreset kann das Verhalten anders sein, weil durch den Reset die aktuelle Istposition in die Sollposition übernommen wird. Damit steht die Achse nicht mehr exakt bei 90 Grad, sondern ein wenig darunter oder darüber. In diesen beiden Fällen wird entweder nur eine minimale Positionierung auf 90 Grad oder aber eine ganze Umdrehung ausgeführt. Auf dieses Problematik wird in den Erläuterungen näher eingegangen.

Je nach Anwendungsfall kann es für volle Moduloumdrehungen günstiger sein, die gewünschte Zielposition auf Grund der aktuellen absoluten Position zu berechnen und mit dem Baustein MC_MoveAbsolute zu positionieren.

MC_MoveModulo 3:

Die Modulopositionierung ebenso wie die Absolutpositionierung steht für alle Achsen unabhängig von der Modulo Einstellung im TwinCAT SystemManager zur Verfügung. Für jede Achse kann die aktuelle Absolutposition SetPos aus dem zyklischen Achsinterface Datentyp NCTOPLC_AXIS_REF ausgelesen werden.

Wichtig: Nähere Erläuterungen zu Modulo Bewegungen

Eingänge


VAR_INPUT
Execute : BOOL;
Position : LREAL;
Velocity : LREAL;
Acceleration : LREAL;
Deceleration : LREAL;
Jerk : LREAL;
Direction : MC_Direction;
BufferMode : MC_BufferMode;
Options : ST_MoveOptions;
END_VAR

MC_BufferMode MC_Direction

Execute

Mit einer steigenden Flanke am Eingang Execute wird das Kommando ausgeführt.

Position

Modulo-Zielposition auf die positioniert werden soll.
Falls die Achse aus dem Stillstand gestartet wird, führen Positionen ab 360° zu zusätzlichen Umdrehungen. Negative Positionen sind nicht zulässig.

Velocity

Maximale Geschwindigkeit mit der gefahren werden soll (>0).

Acceleration

Beschleunigung (≥0). Bei einem Wert von 0 wirkt die Standardbeschleunigung aus der Achskonfiguration im System Manager.

Deceleration

Verzögerung (≥0). Bei einem Wert von 0 wirkt die Standardverzögerung aus der Achskonfiguration im System Manager.

Jerk

Ruck (≥0). Bei einem Wert von 0 wirkt der Standardruck aus der Achskonfiguration im System Manager.

Direction

Positive oder negative Fahrtrichtung vom Typ MC_Direction.
Falls die Achse aus der Bewegung heraus gestartet wird, darf die Richtung nicht umgekehrt werden.

BufferMode

Der BufferMode wird ausgewertet, wenn die Achse bereits ein anderes Kommando ausführt. Das laufende Kommando kann abgebrochen werden oder dieses Kommando wird erst nach dem laufenden Kommando aktiv. Die Übergangsbedingung vom laufenden zum nächsten Kommando wird ebenfalls durch den BufferMode festgelegt.
Um den BufferMode zu verwenden, ist immer ein zweiter Funktionsbaustein nötigt. Es ist nicht möglich, einen Move-Baustein mit neuen Parametern zu triggern, während er noch aktiv ist.

Options

Die Datenstruktur Options enthält zusätzliche, selten benötigte Parameter. Im Normalfall kann der Eingang offen bleiben.

Allgemeine Regeln für MC-Funktionsbausteine

Ausgänge


VAR_OUTPUT
Done : BOOL;
Busy : BOOL;
Active : BOOL;
CommandAborted : BOOL;
Error : BOOL;
ErrorID : UDINT;
END_VAR

Done

Der Ausgang Done wird TRUE, wenn die Zielposition erreicht wurde.

Busy

Der Busy-Ausgang wird TRUE, sobald das Kommando mit Execute gestartet wird und bleibt TRUE, solange der Fahrbefehl abgearbeitet wird. Wenn Busy wieder FALSE wird, so ist der Funktionsbaustein bereit für einen neuen Auftrag. Gleichzeitig ist einer der Ausgänge Done, CommandAborted oder Error gesetzt.

Active

Active zeigt an, dass das Kommando ausgeführt wird. Wenn das Kommando gepuffert wurde, wird es evtl. erst aktiv, nachdem ein laufendes Kommando beendet ist.

CommandAborted

Wird TRUE, wenn das Kommando nicht vollständig ausgeführt werden konnte. Die Achse kann gestoppt worden sein oder das laufende Kommando wurde durch ein weiteres Move-Kommando abgelöst.

Error

Wird im Fehlerfall TRUE.

ErrorID

Liefert bei einem gesetzten Error-Ausgang die Fehlernummer.

Allgemeine Regeln für MC-Funktionsbausteine

Ein/Ausgänge


VAR_IN_OUT
Axis : AXIS_REF;
END_VAR

AXIS_REF

Axis

Achsdatenstruktur

Die Achsdatenstruktur vom Typ AXIS_REF adressiert eine Achse eindeutig im System. Sie enthält unter anderem den aktuellen Status der Achse, wie Position, Geschwindigkeit oder Fehlerzustand.