Übersicht

Die TwinCAT NC FIFO-Gruppe bietet die Möglichkeit, extern generierte Sollwerte einer Gruppe von Achsen über die NC auszugeben und die Achsgruppe somit synchron zu verfahren. Dabei liegen die Positionssollwerte der Achsen in Abhängigkeit von einer festen aber beliebigen Zykluszeit (FIFO-Zykluszeit) in Form eines FIFO vor, das seinerseits über die SPS nachgefüllt wird. Das FIFO dient der zeitgesteuerten synchronen Abarbeitung der Position einer Gruppe von Achsen. Das FIFO enthält eine fest eingestellte Anzahl von vorgegebenen Stützstellen, zwischen denen die NC Position interpoliert und daraus die Geschwindigkeit ermittelt. Die Achspositionen des FIFO werden

entweder aus einer in der SPS liegenden, offline berechneten, großen Tabelle ausgelesen oder
durch eine Funktion in der SPS erzeugt

und im SPS Zyklus permanent durch ein SPS-Programm an das Fifo der NC durchgereicht.

Interfaces und Konfiguration

Der Benutzer kann die FIFO-Gruppe über den System Manager oder die SPS parametrieren, sowie die Funktionalitäten der FIFO-Gruppe über SPS-Bausteine bedienen. Außerdem steht ihm (im System Manager und über die SPS) ein zyklisches NC-SPS Kanal- Interface zur Verfügung, das das Kanal-Prozessabbild beinhaltet und Zugriff auf diverse Kanal-Variablen ermöglicht. Schließlich steht ihm (im System Manager und über die SPS) ein zyklisches NC-SPS Achs-Interface zur Verfügung, das das Achs-Prozessabbild für jede FIFO-Achse beinhaltet und Zugriff auf diverse Achs-Variablen ermöglicht.

Fifoparameter und FIFO

Die FIFO-Gruppe wird durch einige Daten parametriert, die der Benutzer einstellen muss:

FIFO-Dimension N = Anzahl der Fifoachsen ,
FIFO-Länge Z = Anzahl der Fifozeilen,
FIFO-Zykluszeit T_f = Zykluszeit für die die FIFO-Daten generiert werden.

Das FIFO ist eine Tabelle [Z][N]T mit N Spalten und Z Zeilen, die nach Abarbeitung zyklisch nachgefüllt werden. Das FIFO enthält an der Stelle T[T][A] den Positionssollwert für Achse A zur Zeit T × T_f ( T_f FIFO-Zykluszeit).

Ablauf und Sollwertgenerierung

Vorbereitungsphase: FIFO Gruppieren und Parametrieren.
FIFO füllen und FIFO-Gruppe starten.
FIFO-Daten vorbereiten und FIFO nachfüllen.
Gruppe stoppen und rekonfigurieren.

Die Sollwertgenerierung umfasst die Sollposition, die Sollgeschwindigkeit, die Sollbeschleunigung und die Sollrichtung.

Override

Der Override dient zur prozentualen synchronen online Änderung der durch das FIFO vorgegebenen Geschwindigkeit aller FIFO-Achsen. Es gibt zwei Overridetypen:

Der instantane Override ändert den Override instantan auf den gewünschten Wert, d.h. es ist Aufgabe des Benutzers den Override so langsam zu verändern, dass durch die Overrideänderung keine zu großen Schleppabstände auftreten.
Der PT-2 Override, der parametrierbar ist und den Override mittels einer PT-2 Übertragungsfunktion stetig differenzierbar vom aktuellen Geschwindigkeitsniveau auf das gewünschte Geschwindigkeitsniveau zieht.