Synchronisation auf Geschwindigkeit
Bei der Synchronisation auf Geschwindigkeit wird eine Slave-Achse schnellst möglich aus einem beliebigen Anfangszustand auf eine fahrende Masterachse synchronisiert, wobei sich die Synchrongeschwindigkeit des Slaves aus der Mastergeschwindigkeit multipliziert mit dem Koppelfaktor ergibt.
Die Synchronisationsphase der Slave-Achse wird so berechnet, dass die vom Benutzer parametrierten Randbedingungen eingehalten werden. Die Berechnung und Überprüfung dieser Randbedingungen erfolgt unter der Annahme, dass sich die Master-Achse ab dem Koppelzeitpunkt unbeschleunigt bewegt. Bei einer nicht kräftefreien Master-Achse können die parametrierten Randbedingung teilweise über- oder unterschritten werden.
Beispiel 1:
In der im Bild dargestellten Phase 0 (links) bewegen sich die beiden Achsen vollkommen unabhängig voneinander. Die zukünftige Master-Achse wird auf 500 mm/s beschleunigt und die zukünftige Slave-Achse wird auf -250 mm/s beschleunigt. In dem Phasenwechsel von 0 auf 2 wird die Synchronisation auf Geschwindigkeit der Universellen Fliegende Säge gestartet (StartSync = 1) und das Sollwertprofil zur Synchronisation berechnet. Dieses berechnete Slave-Sollwertprofil wird in der Phase 2 der Slave-Achse vorgegeben. Am Ende der Phase 2 erreicht die Slave-Achse exakt die Synchrongeschwindigkeit, welche der Geschwindigkeit der Master-Achse multipliziert mit dem Koppelfaktor entspricht. Ab diesem Zeitpunkt befinden sich die Achsen in der Synchronphase (Phase 3). In dieser Synchronphase bewegen sich beide Achsen unter Berücksichtigung des Koppelfaktors synchron. Die Synchronphase wird durch das Abkoppelkommando beendet. Dieses entspricht in dem Bild dem Übergang von der Phase 3 in die Phase 0. Ab diesem Zeitpunkt handelt es sich wieder um 2 unabhängige Masterachsen. Zum Zeitpunkt der Abkopplung erfolg eine Onlinewandlung der Slave-Achse zu einer Master-Achse. Bei dieser Onlinewandlung wird eine mögliche Beschleunigung oder Verzögerung des Slaves abgebaut und hierduch die Geschwindigkeit des ehemaligen Slaves bestimmt, mit der sich dieser endlos weiter bewegt.
Die aktuelle Phase der Slave-Achse kann der Variablen nAxisState im zyklischen Achsinterfaces entnommen werden. (Die Bezeichnung der einzelnen Phasen in den Bildern stimmt nicht mit den Werten der Variablen nAxisState überein.)
(* Startparameter *)
fMasterVelo := 500;
fSlaveVelo := -250;
(* Koppelparameter *)
fGearRatio := 1.0;
fSlaveAcc := 2500;
fSlaveDec := 2500;
fSlaveJerk := 5000;
Beispiel 2:
Wie Beispiel 1, nur mit dem Koppelfaktor 1.5.
(* Startparameter *)
fMasterVelo := 500;
fSlaveVelo := -250;
(* Koppelparameter *)
fGearRatio := 1.5;
fSlaveAcc := 2500;
fSlaveDec := 2500;
fSlaveJerk := 5000;
Beispiel 3:
Start der Kopplung in der Beschleunigungsphase des zukünftigen Slaves.
(* Startparameter *)
fMasterVelo := -500;
fSlaveVelo := 400;
(* Koppelparameter *)
fGearRatio := 1;
fSlaveAcc := 2500;
fSlaveDec := 2500;
fSlaveJerk := 5000;
SPS Funktionsbausteine
Die Kopplung erfolgt mit dem Funktionsbaustein MC_GearInVelo. Zum Beenden der Synchronphase, also zum Entkoppeln (Onlinewandlung), wird der Funktionsbaustein MC_GearOut verwendet.