Mechatronik Wie sich Motion-Anwendungen auch ohne Programmiererfahrung schnell realisieren lassen

Bei modernen Antriebskonzepten gibt es viele unterschiedliche Lösungsansätze, um die passenden Komponenten auszuwählen und in eine entsprechende Softwareumgebung zu integrieren. Der Einsatz von Labview kombiniert mit der Epos-Kommunikationsbibliothek unterstützt Ingenieure dabei, skalierbare „Motion“-Anwendungen zu erstellen und ermöglicht es ihnen, die Hardware schnell in ihre Lösung einzubinden.

Anbieter zum Thema

Maxon Motor GmbH

FAULHABER Antriebssysteme

Actronic-Solutions GmbH

maxon international ag

National Instruments Germany GmbH

Bei modernen Antriebskonzepten werden Mechanik, Elektronik und Informatik zu einem mechatronischen Gesamtsystem verschmolzen. Um die Bewegungsaufgabe zu lösen, muss die Software Aktoren mit Sensoren und Elektronik mit mechanischen Elementen koordinieren. Bei der praktischen Umsetzung liegt die Schwierigkeit meist in der geeigneten Wahl der Schnittstellen der einzelnen Komponenten im Gesamtsystem.

Maxon Motor, Hersteller von kleinen Präzisionsantrieben und der Mess- und Steuerungstechnikspezialist National Instruments zeigen, wie solche Lösungsansätze aussehen können. Dabei geht es um den Aufbau kompletter Antriebsstränge angefangen bei dem Motor über das Getriebe und Istwertgeber bis hin zu Motorsteuerung, Kommunikationsschnittstellen und der Programmierumgebung.

Im Mittelpunkt stehen dezentrale Systeme auf Basis der Maxon-Positioniersteuerung Epos, die Labview über eine genormte CANopen-Schnittstelle ansteuert. Diese Aufgabe vereinfacht eine kostenfreie Kommunikationsbibliothek von Maxon für die Programmierung der CAN-Schnittstellenkarten von NI mit Hilfe von Labview entscheidend.

In Motion Anwendungen wirken Regelkreise auf unterschiedlichen Ebenen mit jeweils eigener Zeitskala und mit gegenseitiger Abhängigkeit zusammen: Neben dem Anwendungsprogramm, welches das Gesamtsystem mit den Ein- und Ausgängen überwacht und Bewegungsbefehle auslöst, sind dies der Pfad- oder Trajektoriengenerator, der Positionsregelkreis sowie die auf den Motor angepasste Leistungsendstufe (Bild 1).

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