DE10137087A1 - Verfahren zur Steuerung von Hubzylindern oder dergleichen Stellgliedern - Google Patents

Verfahren zur Steuerung von Hubzylindern oder dergleichen Stellgliedern

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DE10137087A1 DE2001137087 DE10137087A DE10137087A1 DE 10137087 A1 DE10137087 A1 DE 10137087A1 DE 2001137087 DE2001137087 DE 2001137087 DE 10137087 A DE10137087 A DE 10137087A DE 10137087 A1 DE10137087 A1 DE 10137087A1
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Guido Kuebler
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P7/00Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors
    • H02P7/06Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Steuern wenigstens eines mittels eines Gleichstrommotors (14) längenverstellbaren Elementes (12), insbesondere eines elektrisch betätigbaren Längenaktors oder dergleichen Hubzylinders, wobei die Vorrichtung (10) einen Gleichstrommotor (14) zur Längenverstellung des längenverstellbaren Elementes (12), eine Wegemesseinrichtung (16) zum Messen eines Ist-Wertes des längenverstellbaren Elementes (12), eine Recheneinrichtung (20) zum Vergleichen des Ist-Wertes mit einem vorbestimmten Soll-Wert, Bilden eines Ausgangswertes daraus und Berechnen der Einschaltdauer des Gleichstrommotors (14) in Abhängigkeit von der jeweiligen Drehrichtung des Gleichstrommotors (14), sowie eine Steuereinrichtung (24) zum Ansteuern des Gleichstrommotors (14) umfasst.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Steuern wenigstens eines mittels eines Gleichstrommotors längenverstellbaren Elementes sowie deren Verwendung.
  • Derartige Vorrichtungen, bei welchen das längenverstellbare Element insbesondere in Form eines elektrisch betätigbaren Längenaktors, Hubzylinders oder dergleichen Stellglieds ausgebildet ist, sind allgemein bekannt. Dabei umfassen diese Vorrichtungen in aller Regel einen Gleichstrommotor, ein Schneckengetriebe oder damit gleichwirkendes Getriebe, eine Trapez- oder Kugelumlaufspindel und zwei Gelenke. Da es sich bei diesen Vorrichtungen um Massenartikel handelt, lässt sich aufgrund hoher Stückzahlen in aller Regel ein ausgesprochen günstiges Preis-Leistungsverhältnis erhalten. Nachteilig bei diesen Vorrichtungen sind allerdings deren große Positionierungsgenauigkeiten. So sind Abweichungen von 1 bis 2 mm durchweg gegeben. Eine solche Toleranz ist allerdings gerade auf dem Gebiet der Stabkinematik äußerst unerwünscht. Alternativ dazu existieren im Stand der Technik Linearstäbe, welche mittels Servomotoren und dazugehöriger Steuerung antreibt und äußerst exakt lagepositioniert werden können. Derartige Linearstäbe aber sind aufgrund der technischen Ausstattung, nicht zuletzt wegen der Servomotoren, ausgesprochen kostenintensiv und daher nur sehr bedingt einsatzfähig.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Steuern wenigstens eines mittels eines Gleichstrommotors längenverstellbaren Elementes zur Verfügung zu stellen, mit welchem bzw. welcher sich die obigen Nachteile verhindern lassen, welches bzw. welche mithin konstruktiv besonders einfach, zugleich kompakt und stabil ausgebildet ist, eine ausgesprochen hohe Positioniergenauigkeit aufweist und zudem besonders kostengünstig ist, sowie eine vorteilhafte Verwendung dieses Verfahrens und dieser Vorrichtung bereitzustellen.
  • Diese Aufgabe wird in verfahrenstechnischer Hinsicht durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
  • Demnach ist durch die Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Steuern wenigstens eines mittels eines Gleichstrommotors längenverstellbaren Elementes, insbesondere eines elektrisch betätigbaren Längenaktors oder dergleichen Hubzylinders, mit folgenden Schritten:
    • a) Auslesen eines von einer dem wenigstens einen längenverstellbaren Element zugeordneten Wegemesseinrichtung gemessenen Ist-Wertes,
    • b) Vergleichen des ausgelesenen Ist-Wertes aus Schritt a) mit einem vorbestimmten Soll-Wert und Bilden eines Ausgangswertes daraus,
    • c) Berechnen der Einschaltdauer des Gleichstrommotors in Abhängigkeit von der jeweiligen Drehrichtung des Gleichstrommotors aus dem Ausgangswert aus Schritt b),
    • d) Ansteuern des Gleichstrommotors entsprechend der Einschaltdauer und Drehrichtung des Gleichstrommotors aus Schritt c) zum Betätigen des wenigstens einen längenverstellbaren Elementes,
    ein ausgesprochen einfaches, zudem kompaktes und zuverlässiges Verfahren insgesamt erreicht. Zugleich lässt sich mit diesem erfindungsgemäßen Verfahren eine hohe Positioniergenauigkeit des längenverstellbaren Elementes erhalten. Schließlich lässt sich dieses Verfahren nach der Erfindung besonders kostengünstig realisieren.
  • Weitere vorteilhafte Einzelheiten des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in den Ansprüchen 2 bis 11 beschrieben.
  • Von besonderer Bedeutung für eine einfache, zugleich zuverlässige und ausgesprochen exakt arbeitende Bauweise sind die Maßnahmen der Ansprüche 2 und 3, wonach der Ist-Wert aus Schritt a) von einer linear oder rotativ wirkenden Messwegemesseinrichtung bestimmt wird. In diesem Zusammenhang wird der Ist- Wert aus Schritt a) von einem Hall-Element bzw. -Geber oder einem, insbesondere optischen, Drehgeber hoher Genauigkeit bzw. Auflösung gemessen.
  • Vorzugsweise wird der vorbestimmte Soll-Wert aus Schritt b) nach Anspruch 4 über eine Eingabeeinrichtung, insbesondere manuell mittels einer Tastatur bzw. Handbedienung oder automatisch über eine Schnittstelle, eingegeben bzw. eingelesen.
  • Von besonderer Bedeutung für eine einfache, zugleich zuverlässige Weiterverarbeitung bzw. Weiterbearbeitung von Ist-Wert und Soll-Wert sind die Merkmale des Anspruchs 5. Danach werden das Vergleichen des ausgelesenen Ist-Wertes mit dem vorbestimmten Soll-Wert und das Bilden des Ausgangswertes daraus nach Schritt b) sowie das Berechnen der Einschaltdauer des Gleichstrommotors in Abhängigkeit von der jeweiligen Drehrichtung des Gleichstrommotors aus dem Ausgangswert nach Schritt c) in einer Recheneinrichtung vorgenommen.
  • Eine solche Weiterbearbeitung bzw. Verarbeitung wird dabei entsprechend Anspruch 6 vorzugsweise durch einen Personal Computer, ein EPROM oder dergleichen Recheneinheit vorgenommen.
  • Von ganz besonderem Interesse sind die Maßnahmen des Anspruchs 7, wonach die Einschaltdauer und/oder Pausendauer des Gleichstrommotors in Abhängigkeit von den individuellen Charakteristika des Gleichstrommotors berechnet wird/werden. Mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens können somit die Wirkungen, wie die spezielle Arbeitsweise, die Arbeits- und/oder Kennlinien etc., eines Gleichstrommotors, der im Allgemeinen zum Nachlaufen neigt bzw. unter Last erheblich langsamer läuft, ohne weiteres berücksichtigt werden. Die unterschiedlichen Last- und Trägheitsmomente lassen sich auf diese Weise mit längeren oder kürzeren Pausenzeiten bereits im Voraus (weitgehend) kompensieren. Hierdurch können Genauigkeiten bis auf die Auflösungsgenauigkeit der Wegemesseinrichtung erzielt werden.
  • Weiterhin liegt es im Rahmen der Erfindung entsprechend dem Anspruch 8, das Ansteuern des Gleichstrommotors entsprechend der Einschaltdauer und der Drehrichtung des Gleichstrommotors nach Schritt d) von einer Steuereinrichtung durchführen zu lassen.
  • Vorteilhafterweise wird das Ansteuern des Gleichstrommotors von der Steuereinrichtung nach Anspruch 9 über einen Transistor und/oder Thyristor, eine Triggerdiode oder dergleichen durchgeführt.
  • Von ganz besonderem Interesse für eine ausgesprochen große Positioniergenauigkeit des längenverstellbaren Elementes durch das erfindungsgemäße Verfahren sind die Merkmale der Ansprüche 10 bis 12, dass nämlich die Schritte a) bis d) zum (Nach-) Regeln des Ausgangswertes aus Schritt b) bis zum Erreichen der Soll-Endlage des längenverstellbaren Elementes wiederholt werden. Dabei wird ein Verhältnis von der Einschaltdauer zur Pausendauer proportional zur Geschwindigkeit, ähnlich wie bei der Pulsweitenmodulation, eingestellt. Darüber hinaus ist es allerdings möglich, durch die Verwendung der Wegemesseinrichtung zusätzlich zur Geschwindigkeitssteuerung bzw. -regelung auch Nachkorrekturen bzw. (Nach-)Regelungen vorzunehmen und auf diese Weise Schleppfehler auszugleichen.
  • Diese Aufgabe wird weiterhin in vorrichtungstechnischer Hinsicht durch die Merkmale des Anspruchs 13 gelöst.
  • Dabei ist durch die Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Steuern wenigstens eines längenverstellbaren Elementes, insbesondere eines elektrisch betätigbaren Längenaktors oder dergleichen Hubzylinders, die einen Gleichstrommotor zur Längenverstellung des wenigstens einen längenverstellbaren Elementes, einer Wegemesseinrichtung zum Messen eines Ist- Wertes des wenigstens einen längenverstellbaren Elementes, eine Recheneinrichtung zum Vergleichen des Ist-Wertes mit einem vorbestimmten Soll-Wert, Bilden eines Ausgangswertes daraus und Berechnen der Einschaltdauer des Gleichstrommotors in Abhängigkeit von der jeweiligen Drehrichtung des Gleichstrommotors, sowie eine Steuereinrichtung zum Ansteuern des Gleichstrommotors umfasst, eine einfache, zudem kompakte Bauweise der Vorrichtung insgesamt erreicht. Schließlich ergibt sich der wesentliche Vorteil, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung eine besonders große Positioniergenauigkeit für das längenverstellbare Element aufweist, zugleich aber ausgesprochen kostengünstig herstellbar, montierbar und in Betrieb nehmbar ist. Letzteres ist vor allem deshalb äußerst vorteilhaft, als es sich bei der Vorrichtung insgesamt im Allgemeinen um einen Massenartikel handelt.
  • Weitere vorteilhafte Einzelheiten der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind in den Ansprüchen 14 bis 17 beschrieben.
  • Von besonderer Bedeutung für eine einfache, gleichzeitig sehr exakt arbeitende Vorrichtung sind die Maßnahmen der Ansprüche 13 und 15. Danach umfasst die Wegemesseinrichtung eine linear oder rotativ wirkende Messeinheit. Die Messeinheit ist selbst vorzugsweise als ein Hall-Element bzw. -Geber oder ein, insbesondere optischer, Drehgeber hoher Genauigkeit bzw. Auflösung ausgebildet.
  • Weiterhin liegt es im Rahmen der Erfindung, die Recheneinrichtung nach Anspruch 16 als Personal Computer, EPROM oder dergleichen Recheneinheit auszubilden.
  • Nach den Maßnahmen des Anspruchs 17 ist es zweckmäßig, zwischen der Steuereinrichtung und dem Gleichstrommotor einen Transistor und/oder Thyristor, eine Triggerdiode oder dergleichen anzuordnen.
  • Schließlich liegt es noch im Rahmen der Erfindung entsprechend Anspruch 18, ein Verfahren und eine Vorrichtung gemäß der Erfindung zum Steuern wenigstens eines mittels eines Gleichstrommotors längenverstellbaren Elementes zum Einsatz auf dem Gebiet der Stabkinematik zu verwenden. Durch das erfindungsgemäße Verfahren bzw. die dazugehörige Vorrichtung nach der Erfindung ergeben sich mithin Einsatzgebiete, die sich bis dato von den Verfahren bzw. Vorrichtungen, welche aus dem Stand der Technik bekannt sind, nicht realisieren ließen.
  • Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einiger bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung sowie anhand der Zeichnungen. Hierbei zeigen:
  • Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform einer erfindungsgemäß ausgebildeten Vorrichtung zum Steuern wenigstens eines mittels eines Gleichstrommotors längenverstellbaren Elementes,
  • Fig. 2 eine grafische Darstellung eines Beispiels für eine Ansteuerkurve eines Gleichstrommotors entsprechend vorgegebenen Soll-Werten über die Zeit, und
  • Fig. 3 eine grafische Darstellung eines Beispiels für die ermittelten Ausgangswerte zur Ansteuerung des Gleichstrommotors basierend auf den Soll-Werten nach der Fig. 2 ebenfalls über die Zeit.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung 10 ist zum Steuern wenigstens eines längenverstellbaren Elementes 12, insbesondere eines elektrisch betätigbaren Längenaktors, Hubzylinders oder dergleichen Stellglieds vorgesehen. Das längenverstellbare Element 12 ist gemäß Doppelpfeil in seiner Länge bzw. in seinem Hub verstellbar bzw. teleskopierbar. Bei der nachfolgenden Beschreibung von verschiedenen Ausführungsbeispielen der erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 sind einander entsprechende, gleiche Bauteile jeweils mit identischen Bezugsziffern versehen.
  • Die Vorrichtung 10 nach der Erfindung eignet sich insbesondere zum Einsatz auf dem Gebiet der Stabkinematik. Dabei ergeben sich gerade auf dem Gebiet der Stabkinematik ebenso zahlreiche wie vielseitige Verwendungsmöglichkeiten.
  • Entsprechend der Fig. 1 umfasst die erfindungsgemäße Vorrichtung 10 neben dem längenverstellbaren Element 12 einen Gleichstrommotor 14. Der Gleichstrommotor 14 dient der Längenverstellung des längenverstellbaren Elementes 12.
  • Darüber hinaus weist die erfindungsgemäße Vorrichtung 10 eine Wegemesseinrichtung 16 auf. Die Wegemesseinrichtung 16 ist zum Messen eines Ist-Wertes des längenverstellbaren Elementes 12 vorgesehen.
  • Dabei kann die Wegemesseinrichtung 16 eine linear wirkende Messeinheit 18 umfassen. Alternativ kann die Wegemesseinrichtung 16 eine rotativ wirkende Messeinheit 18', welche zwischen dem längenverstellbaren Element 12 und dem Gleichstrommotor 14 angeordnet ist, oder gegebenenfalls eine rotativ wirkende Messeinheit 18", welche ausschließlich dem Gleichstrommotor 14 zugeordnet ist, aufweisen. Vorzugsweise ist die linear oder rotativ wirkende Messeinheit 18, 18', 18" der Wegemesseinrichtung als ein Hall-Element bzw. -Geber oder ein, insbesondere optischer, Drehgeber hoher Genauigkeit bzw. Auflösung ausgebildet.
  • Weiterhin ist die erfindungsgemäße Vorrichtung 10 mit einer Recheneinrichtung 20 ausgestattet. Die Recheneinrichtung 20 ist über eine Leitung 19 mit der Wegemesseinrichtung 16 zur Zuführung des gemessenen Ist-Wertes verbunden und dient dem Vergleich von Ist-Wert und Soll-Wert, welcher vorbestimmt und über eine Eingabeeinrichtung 22 an die Recheneinrichtung 20 angelegt ist. Die Eingabeeinrichtung 22 kann beispielsweise eine Tastatur oder Handbedienung zur manuellen Eingabe oder aber eine sonstige Schnittstelle zur automatischen Eingabe aufweisen.
  • Die Recheneinrichtung 20 wiederum ist mit einer Steuereinrichtung 24 verbunden, welche über ein Kabel 26 wiederum mit dem Gleichstrommotor 14 kommuniziert. Die Recheneinrichtung 20 ist in vorteilhafter Weise als Personal Computer, EPROM oder dergleichen Recheneinheit ausgestaltet.
  • Schließlich umfasst die Steuereinrichtung 24 einen Transistor und/oder Thyristor oder dergleichen Triggerdiode (nicht im Einzelnen dargestellt) zur Ansteuerung des Gleichstrommotors 14. Ebenso ist es möglich, einen solchen Transistor und/oder Thyristor oder eine derartige Triggerdiode separat von der Steuereinrichtung 24 zwischen dieser und dem Gleichstrommotor 14 anzuordnen (ebenfalls nicht gezeigt).
  • Das erfindungsgemäße Verfahren zum Steuern des wenigstens einen mittels eines Gleichstrommotors 14 längenverstellbaren Elementes 12, insbesondere eines elektrisch betätigbaren Längenaktors oder dergleichen Hubzylinders nach der Erfindung wird im Folgenden beschrieben:
    Zunächst wird ein Ist-Wert von der Wegemesseinrichtung 16, welche dem wenigstens einen längenverstellbaren Element 12 zugeordnet ist, gemessen. Dieser Ist-Wert wird sodann ausgelesen und der Recheneinrichtung 20 zugeführt.
  • In der Recheneinrichtung 20 findet sodann ein Vergleich des ausgelesenen Ist-Wertes mit einem vorbestimmten Soll-Wert statt. Der Soll-Wert bzw. die sämtlichen Soll-Daten sind der Recheneinrichtung 20 zuvor über die Eingabeeinrichtung 22 zugeführt und in der Recheneinrichtung 20 abgelegt bzw. gespeichert.
  • In der Fig. 2 ist eine entsprechende Sollvorgabe s, aufgetragen über der Zeit t, gezeigt.
  • Mit Hilfe des Ist-Soll-Wert-Vergleichs, welcher gegebenenfalls durch mehrfache Wiederholung in Schleifen oder ähnlichem durchgeführt werden kann, wird ein Ausgangswert gebildet.
  • Aus einem solchen Ausgangswert wiederum wird die Einschaltdauer des Gleichstrommotors 14 in Abhängigkeit von der jeweiligen Drehrichtung des Gleichstrommotors 14 berechnet.
  • Dabei kann/können die Einschaltdauer und/oder Pausendauer des Gleichstrommotors in Abhängigkeit von den individuellen Charakteristika des Gleichstrommotors berechnet und somit die Wirkungen, wie die spezielle Arbeitsweise, die Arbeits- und/oder Kennlinien etc., eines Gleichstrommotors, der im Allgemeinen zum Nachlaufen neigt bzw. unter Last erheblich langsamer läuft, ohne weiteres berücksichtigt werden. Die unterschiedlichen Last- und Trägheitsmomente lassen sich mit längeren oder kürzeren Pausenzeiten bereits im Voraus (weitgehend) kompensieren. Hierdurch können Genauigkeiten bis auf die Auflösungsgenauigkeit der Wegemesseinrichtung erzielt werden.
  • Der Ausgangswert wird insoweit in einzelne Schritte bzw. Steps bzw. Digits umgewandelt, wie dies insbesondere in der Fig. 3 gezeigt ist.
  • In Abhängigkeit von der Einschaltdauer und Drehrichtung des Gleichstrommotors 14 erfolgt schließlich das Ansteuern des Gleichstrommotors 14, um das wenigstens eine längenverstellbare Element 12 in die gewünschte Endlage zu verbringen.
  • Wie sich der Fig. 3 entnehmen lässt, in welcher der Ausgangswert u über der Zeit t aufgetragen ist, wird dabei ein Verhältnis von der Einschaltdauer zur Pausendauer proportional zur Geschwindigkeit des Gleichstrommotors 14 ähnlich wie bei der Pulsweitenmodulation eingestellt. Beispielsweise sind in einem ersten Bereich a die Intervalle der Einschaltdauer (Einschaltintervalle) kleiner als diejenigen der dazwischen liegenden Intervalle der Pausendauer (Pausenintervalle). Im Bereich b sind die Einschaltinvervalle größer als die Pausenintervalle. Im Bereich c ist keine Ansteuerung notwendig. Im Bereich d sind mehrere, insgesamt vier Einschaltintervalle hintereinander angeordnet, und zwar ohne jedes Pausenintervall. Schließlich folgen im Bereich e mehrere Einschaltintervalle aufeinander, wobei die Einschaltintervalle wesentlich kleiner als die Pausenintervalle gewählt sind.
  • Insoweit ähnelt das erfindungsgemäße Verfahren und basiert die dazugehörige Vorrichtung 10 auf der Pulsweitenmodulation. Unterschiedlich ist jedoch, dass durch die Verwendung der Wegemesseinrichtung zusätzlich zur Geschwindigkeitsregelung Nachkorrekturen bzw. (Nach-)Regelungen zum Ausgleich von Schleppfehlern möglich sind.
  • Insgesamt zeichnet sich das erfindungsgemäße Verfahren und die dazugehörige Vorrichtung 10 vor allem dadurch aus, dass sich eine äußerst große Positioniergenauigkeit des längenverstellbaren Elementes 12 mit einem zum Stand der Technik vergleichbar geringen Kostenaufwand, und umgekehrt, erreichen lässt.

Claims (18)

1. Verfahren zum Steuern wenigstens eines mittels eines Gleichstrommotors (14) längenverstellbaren Elementes (12), insbesondere eines elektrisch betätigbaren Längenaktors oder dergleichen Hubzylinders, mit folgenden Schritten:
a) Auslesen eines von einer dem wenigstens einen längenverstellbaren Element (12) zugeordneten Wegemesseinrichtung (16) gemessenen Ist-Wertes,
b) Vergleichen des ausgelesenen Ist-Wertes aus Schritt a) mit einem vorbestimmten Soll-Wert und Bilden eines Ausgangswertes daraus,
c) Berechnen der Einschaltdauer des Gleichstrommotors (14) in Abhängigkeit von der jeweiligen Drehrichtung des Gleichstrommotors (14) aus dem Ausgangswert aus Schritt b),
d) Ansteuern des Gleichstrommotors (14) entsprechend der Einschaltdauer und Drehrichtung des Gleichstrommotors (14) aus Schritt c) zum Betätigen des wenigstens einen längenverstellbaren Elementes (12).
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Ist-Wert aus Schritt a) von einer linear oder rotativ wirkenden Wegemesseinrichtung (16) bestimmt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Ist-Wert aus Schritt a) von einem Hall-Element bzw. -Geber oder einem, insbesondere optischen, Drehgeber hoher Genauigkeit bzw. Auflösung gemessen wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der vorbestimmte Soll-Wert aus Schritt b) über eine Eingabeeinrichtung (22), insbesondere manuell mittels einer Tastatur oder Handbedienung oder automatisch mittels einer Schnittstelle, eingegeben bzw. eingelesen wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Vergleichen des ausgelesenen Ist-Wertes mit dem vorbestimmten Soll-Wert und Bilden des Ausgangswertes daraus nach Schritt b) und das Berechnen der Einschaltdauer des Gleichstrommotors (14) in Abhängigkeit von der jeweiligen Drehrichtung des Gleichstrommotors (14) aus dem Ausgangswert nach Schritt c) in einer Recheneinrichtung (20) vorgenommen werden.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Vergleichen des ausgelesenen Ist-Wertes mit dem vorbestimmten Soll-Wert und Bilden des Ausgangswertes daraus nach Schritt b) und das Berechnen der Einschaltdauer des Gleichstrommotors (14) in Abhängigkeit von der jeweiligen Drehrichtung des Gleichstrommotors (14) aus dem Ausgangswert nach Schritt c) in einem Personal Computer, EPROM oder dergleichen Recheneinheit vorgenommen wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Einschaltdauer und/oder Pausendauer des Gleichstrommotors (14) in Abhängigkeit von den individuellen Charakteristika des Gleichstrommotors (14) zur Kompensation von unterschiedlichen Last- und Trägheitsmomenten vorausberechnet wird/werden.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Ansteuern des Gleichstrommotors (14) entsprechend der Einschaltdauer und Drehrichtung des Gleichstrommotors (14) nach Schritt d) von einer Steuereinrichtung (24) durchgeführt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Ansteuern des Gleichstrommotors (14) von der Steuereinrichtung (24) über einen Transistor und/oder Thyristor, eine Triggerdiode oder dergleichen durchgeführt wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Schritte a) bis d) zum (Nach-)Regeln des Ausgangswertes aus Schritt b) bis zum Erreichen der Soll- Endlage des längenverstellbaren Elementes (12) wiederholt werden.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein Verhältnis von der Einschaltdauer zur Pausendauer proportional zur Geschwindigkeit des Gleichstrommotors (14) eingestellt wird.
12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass auftretende Schleppfehler durch das (Nach-)Regeln korrigiert werden.
13. Vorrichtung zum Steuern wenigstens eines längenverstellbaren Elementes (12), insbesondere eines elektrisch betätigbaren Längenaktors oder dergleichen Hubzylinders, die einen Gleichstrommotor (14) zur Längenverstellung des wenigstens einen längenverstellbaren Elementes (12), einer Wegemesseinrichtung (16) zum Messen eines Ist-Wertes des wenigstens einen längenverstellbaren Elementes (12), eine Recheneinrichtung (20) zum Vergleichen des Ist-Wertes mit einem vorbestimmten Soll-Wert, Bilden eines Ausgangswertes daraus und Berechnen der Einschaltdauer des Gleichstrommotors (14) in Abhängigkeit von der jeweiligen Drehrichtung des Gleichstrommotors (14), sowie eine Steuereinrichtung (24) zum Ansteuern des Gleichstrommotors (14) umfasst.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Wegemesseinrichtung (16) eine linear oder rotativ wirkende Messeinheit (18, 18', 18") umfasst.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die linear oder rotativ wirkende Messeinheit (18, 18', 18") der Wegemesseinrichtung (16) ein Hall-Element bzw. -Geber oder einen, insbesondere optischen, Drehgeber hoher Genauigkeit bzw. Auflösung umfasst.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Recheneinrichtung (20) als Personal Computer, EPROM oder dergleichen Recheneinheit ausgebildet ist.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Steuereinrichtung (24) und dem Gleichstrommotor (14) ein Transistor und/oder Thyristor, eine Triggerdiode oder dergleichen angeordnet ist.
18. Verwendung eines Verfahrens und/oder einer Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche zum Steuern wenigstens eines mittels eines Gleichstrommotors (14) längenverstellbaren Elementes (12), insbesondere eines elektrisch betätigbaren Längenaktors oder dergleichen Hubzylinders, zum Einsatz auf dem Gebiet der Stabkinematik.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3825127C2 (de) * 1988-07-23 1992-04-16 Lothar H. 4100 Duisburg De Pees
DE4327483A1 (de) * 1993-08-16 1995-02-23 Bosch Gmbh Robert Verfahren und Vorrichtung zur Ansteuerung eines Leistungsstellelements einer Antriebseinheit eines Fahrzeugs

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