Parameterermittlung Federsteifigkeit

Beachten Sie, dass folgende Schritte nur notwendig sind, wenn die in der Konfiguration angegebenen Vorschlagswerte kein zufriedenstellendes Ergebnis liefern.

Das Konfigurieren mancher Applikationstypen (z. B. Mastschwingen und Bauchschwingen) erfordert das Festlegen der Parameter "Federsteifigkeit zwischen Mast und Fahrwagen" sowie "Dämpfungsgrad zwischen Mast und Fahrwagen". Wenn Sie diese Werte z. B aus Mechanik-Simulationen nicht bereits kennen oder die vorgeschlagenen Werte beim Mastschwingen ein nicht zufriedenstellendes Ergebnis liefern, können diese wie folgt aus dem Signalverlauf des ausschwingenden Systems ermittelt werden.

  1. Aktivieren Sie im Konfigurationsmenü "Antipendelregelung" im Bereich "Grundeinstellungen" die Funktion "Unterstützung für Parameterermittlung" ("Aus Messung").
  2. Beladen Sie Ihre Applikation mit der erforderlichen Nutzlast und verfahren Sie die Hubachse in die Position, an der die größte Schwingung des Mastes auftritt. Beim Applikationstyp "Mastschwingen" ist dies z. B. meist der höchste Punkt am Mast und beim Applikationstyp "Bauchschwingen" die Mitte des Mastes. Aktualisieren Sie für den Zeitraum der Steifigkeitsermittlung den Wert für den Parameter "Entfernung zwischen Hub- und Fahrwagen zum Messzeitpunkt" auf die Hubhöhe, bei der die Messung durchgeführt wird. Wenn es die Applikation nicht zulässt ohne die Antipendelregelung an die vorgeschlagene Hubposition zu verfahren, kann die Schwingung auch bei geringerer Hubhöhe oder mit weniger Last erfolgen. Aktualisieren Sie entsprechend die Parameter. Beim Applikationstyp Bauchschwingen wird die "Entfernung zwischen Hub- und Fahrwagen zum Messzeitpunkt" durch die halbe Masthöhe vorgegeben, da die Messung in dieser Hubhöhe stattfinden muss.
  3. Deaktivieren Sie die Antipendelregelung, um die Schwingung zu messen, in dem Sie als "Applikationstyp" die Einstellung "Antipendelregelung aus" wählen oder über die Feldbusschnittstelle in den optionalen Prozessdaten unter Antipendelregelung über das Steuerwort die Antipendelregelung aus- und einschalten.
  4. Für die Ermittlung der erforderlichen Messwerte [20], [21] und [22] ist eine Scope- oder Trace-Aufzeichnung des Drehmoments erforderlich. Verfahren Sie für die Messung die Applikation bei maximal möglicher Beschleunigung und maximal möglichem Ruck. Nach dem Stoppvorgang schwingt der Mast nach. Dies ist im Drehmoment des Antriebs sichtbar, wenn dieser in Regelung bleibt. Die Schwingung dient als Grundlage für die Parameterermittlung. Das Ermitteln der Schwingungsamplituden und -periode ist alternativ auch z. B. per Videoaufnahme oder externem Messgerät möglich.

    5. [20]

    Schwingungsamplitude (1. Spitze)

    [21]

    Schwingungsamplitude (2. Spitze)

    [22]

    Schwingungsperiode (Zeit zwischen 1. und 2. Schwingungsamplitude)

  5. In der nachfolgenden Scope-Aufzeichnung ist das Drehmoment und die Geschwindigkeit einer Messfahrt abgebildet. Nach dem Stoppvorgang können die Schwingungen mit den Cursors vermessen und die fehlenden Werte ermittelt werden. Hier:
    • [20] Schwingungsamplitude (1. Spitze) = 35
    • [21] Schwingungsamplitude (2. Spitze) = 16.6
    • [22] Schwingungsperiode = 1.35 s

Die Spitzen der Schwingungsamplituden haben keine Einheit und können auch unabhängig von Ihrer Amplitude als Verhältnis zueinander angegeben werden (z. B. 1 : 0.8). Die "Schwingungsperiode" kann auch über mehrere Perioden hinweg bestimmt werden (z. B. gemessene Zeit / Anzahl Schwingungsperioden)

  1. Geben Sie die ermittelten Messwerte (siehe Grafik) in die entsprechenden Einstellungsfelder im Konfigurationsmenü "Antipendelregelung" unter "Unterstützung für Parameterermittlung" ein.
    • Die Werte "Dämpfungsgrad zwischen Mast und Fahrwerk" und "Federsteifigkeit zwischen Mast und Fahrwerk" werden berechnet und direkt für die Antipendelregelung übernommen.