An hochwertige Werkzeugmaschinen wird u.a. die Forderung nach gesteigerter Fertigungsqualität und gleichzeitig erhöhter Produktqualität gestellt. Für die Bearbeitungsgenauigkeit einer Werkzeugmaschine sind neben der konstruktiven Gestaltung die Eigenschaften der Vorschubantriebe von großer Bedeutung. Zur Zeit werden überwiegend elektromechanische Antriebssysteme (Spindel/Mutter-Systeme) mit den entsprechenden Vorsteuerverfahren für Geschwindigkeit und Beschleunigung (Pol/Nullstellenkompensation) eingesetzt. Bei dieser konventionellen Geschwindigkeitssteuerung bleibt in den Beschleunigungsphasen ein Schleppabstand zurück. Mit Hilfe zukünftiger Geschwindigkeitssollwerte ist es bei konstanter Beschleunigung möglich, den Schleppabstand ohne eine zusätzliche Differentiation im Vorsteueralgorithmus zu kompensieren. In gleicher Weise läßt sich mit einer prädiktiven Beschleunigungsvorsteuerung die Kompensationswirkung einer kausalen Ruckvorsteuerung erzielen (ohne zusätzliche Belastung der mechanischen Übertragungselemente). Anhand von Blockschaubildern werden beide Steuerungen verglichen. Der praktische Einsatz der prädiktiven Vorsteuerverfahren erfolgte an einer fünfachsigen Modellfräsmaschine (drei kartesische uns zwei Rundachsen; digitale Antriebe). Die Ergebnisse zum Positionierverhalten einer Einzelachse sowie das Bahnverhalten zweier kartesischer Achsen beim Durchfahren einer 90 Grad-Ecke und einer Kreiskontur werden erörtert.
'Vorausschauende' Servoantriebe für die Fertigung. Prädiktive Vorsteuerverfahren nutzen zukünftige Sollwerte zur Verbesserung der Genauigkeit
Technica, Rupperswil ; 46 , 4 ; 27-33
1997
7 Seiten, 9 Bilder, 10 Quellen
Aufsatz (Zeitschrift)
Deutsch
Prädiktive Betriebsstrategien für zukünftige Antriebssysteme im Kraftfahrzeug
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