Resonanzfreies Positionieren von schwingungsfähigen Systemen

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B&R Industrie-Elektronik GmbH

Die Flüssigkeitsoberfläche schwingt nicht mehr

Im vorliegenden Beispiel treten beim Positionieren keine Schwingungen der Flüssigkeitsoberfläche mehr auf und die maximale Auslenkung der Flüssigkeit ist nur noch von der maximalen Beschleunigung des Behälters abhängig. Das hat zum einen den Vorteil, dass die Prozesszeit reduziert werden kann und zum anderen unerwartet hohe Auslenkungsamplituden (z.B. bei Resonanz) vermieden werden. Letzteres kann für eine geringere Kopfhöhe des Bechers (Abstand von Flüssigkeitsoberfläche zum Becherrand) ausgenutzt werden, was wiederum ein entsprechendes Einsparpotential in der Verpackung (Bechergröße) mit sich bringt.

Softwarebasierte Lösung spart Kosten

Die offene Parametrierbarkeit des Acopos-Konzeptes und der strukturelle Aufbau der Entwicklungsumgebung Automation Studio ermöglichen nicht nur die Implementierung eines derartigen Vorfilters, sondern steigern zudem um ein Vielfaches die Entwicklungseffektivität und Softwarestabilität durch die B&R Automation Studio Toolbox für Matlab/Simulink. Traditionell würde nach der Modellierung, Parameterermittlung und Simulation das Nach- bzw. Ausprogrammieren des Modells für die Maschinen-Realität erfolgen. Diese zuletzt genannte Arbeitsphase ist nicht nur zeitraubend, sondern zudem auch noch fehlerbehaftet. Nebenbei bemerkt bereitet sie evtl. auch nicht jedem viel Spaß, da ja das eigentliche Know-how bereits im Modell liegt.

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Ein einfacher Programm-Download

Mit steigender Komplexität des Modells wird sich die zeitliche Ineffektivität dieser Arbeitsphase zunehmend negativ auf die Gesamtentwicklung auswirken. Genau hier setzt die Automation Studio Toolbox für Simulink an und lässt wieder Freude aufkommen. Dieser Codegenerator liefert nicht nur „per Knopfdruck“ den auf B&R-Hardware optimierten Quellcode des Modells, sondern integriert diesen auch noch automatisch in das Automation Studio-Gesamtprojekt. Beeindruckend dabei die Transparenz und Lesbarkeit des Quellcodes sowie die Realisierung der Schnittstelle zum restlichen Automation Studio Projekt, was oftmals die Achillesferse von derartigen Codegeneratoren darstellt. Mit einem einfachen Programmdownload aus dem Automation Studio heißt es dann: “Das aktuelle Projekt auf dem Zielsystem ist nun auf dem neuesten Stand“.

* Dipl.-Ing. (FH) Thomas Pospiech ist wissenschaftlicher Mitarbeiter im Studiengang Robotik und Automation, im Labor für Automatisierungs- und Steuerungstechnik sowie Lehrbeauftragter im Studiengang Mechatronik und Mikrosystemtechnik an der Hochschule Heilbronn. Außerdem ist er PhD-Student an der Slowakisch Technischen Universität Bratislava am Lehrstuhl für Automatisierungs- und Steuerungstechnik. Assoc. Prof. Dipl.Ing, PhD. Peter Hubinský ist Professor an der Slowakisch Technischen Universität in Bratislava, am Lehrstuhl für Automatisierungs- und Steuerungstechnik, Systemtheorie und Antriebstechnik, Steuerung von Robotersystemen.

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