Synchronisation des Werkstücks auf dem linearen Förderer
Wenn die vorangegangenen Schritte abgeschlossen sind, kann die Synchronisation eines Werkstücks auf dem linearen Förderer erfolgen. Die Bearbeitung eines Werkstücks auf dem linearen Förderer wird vollständig in einem NC-Programm beschrieben. Der Ablauf zur Synchronisation des Werkstücks ist immer identisch:
- Werkstück wird gemessen: Messeinheit erfasst das Werkstück und speichert sich die dazugehörende Position des linearen Förderers.
- Einsynchronisierung auf das Werkstück: Die CNC bewegt das Aggregat zum Startpunkt auf dem Werkstück. Dabei hat das Aggregat die Geschwindigkeit des linearen Förderers.
- Bearbeiten des Werkstücks: Das Werkstück wird auf dem linearen Förderer von der CNC bearbeitet.
- Aussynchronisierung auf Endposition: Nach der Bearbeitung bewegt die CNC das Aggregat auf die Endposition. In dieser Endposition besitzt das Aggregat keine Geschwindigkeit mehr.
Bei einer Messung des Werkstücks nur über das Antriebsinterface kann die Synchronisation mit dem Werkstück von der CNC eigenständig erfolgen und es ist nur das Starten eines NC-Programms erforderlich.
Falls die SPS die Messung triggern oder sogar die Messwerte verwalten muss, besteht die Applikation aus zwei nebenläufigen Prozessen. Diese beiden Prozesse haben zwei Synchronisationszeitpunkte:
- Die CNC wartet vor der Bearbeitung eines Werkstücks so lange, bis ein gültiger Messwert vorliegt.
- Die SPS muss vor der Vorgabe des nächsten Messwerts warten, bis die aktuelle Bearbeitung beendet ist.
Um die Synchronisation der CNC zu testen wird empfohlen, als Bearbeitung nur eine Wartezeit zu programmieren.
Das lässt sich mit nachfolgendem Programmbeispiel realisieren:
Programmierbeispiel
Synchronisation des Werkstücks inkl. Wartezeit mit linearem Förderer
Sobald die Maschine erfolgreich synchronisiert ist, kann die Totzeitkompensation mit dem Parameter P-AXIS-00626 und mit der Anzeigevariable synchro_lag optimal eingestellt werden, siehe Filterung der Istwerte der Förderachse.
Nachfolgend ist ein exemplarischer Verlauf bei inkonstanter Fördergeschwindigkeit (angenähertem Sinusverlauf) und einer Totzeit in der Steuerstrecke:
Durch die Annahme einer konstanten Geschwindigkeit bei der Positionsvorsteuerung für die Totzeitkompensation wirkt sich das angenommene Sinussignal auch in einer sinusförmigen Positionsabweichung aus.
In dem Signal ist auch noch ein statischer Fehler zu erkennen, da der Sinus nicht um 0 schwingt. Dieser statische Fehler kann mit einer korrekt eingestellten Totzeit mit P-AXIS-00626 auf 0 verbessert werden.
Die synchro_lag Variable ist nur bei einer bestimmten Programmierung korrekt. Dabei muss zwischen einer Maschine mit mitfahrendem und statischem Aggregat unterschieden werden.
Im Folgenden sind zwei Programmierbeispiele zu sehen:
Programmierbeispiel
Statisches Aggregat
Programmierbeispiel
Mitfahrendes Aggregat