DE102013002782A1 - Drive i.e. axle drive, for automation system, has drive devices coupled with output shaft for driving shaft, and control device for controlling drive devices such that torque produced by output shaft acts permanently between drive devices - Google Patents

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Alexander Schmitt
Christoph Hofmann
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    • H02P5/74—Arrangements specially adapted for regulating or controlling the speed or torque of two or more electric motors controlling two or more ac dynamo-electric motors
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Abstract

The drive (1) has a rotatable output shaft (2), and drive devices (4, 6) e.g. servo motors, for driving the output shaft. The drive devices are coupled with the output shaft by respective mechanical coupling devices (22, 24) i.e. toothed wheels. A control device (20) controls the drive devices such that torque produced by the output shaft acts permanently between the drive devices. A measuring device i.e. torque measuring device, detects the torque acting between the drive devices, where the coupling devices are fixedly arranged at the output shaft. An independent claim is also included for a method for driving an output shaft.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Antrieb und ein Verfahren zum Steuern eines Antriebs. Dabei wird eine Abtriebswelle von wenigstens zwei Antriebseinrichtungen angetrieben. Derartige Vorrichtungen und Verfahren sind aus dem Stand der Technik bekannt. Insbesondere bei mechanischen Antrieben, welche beispielsweise über Zahnräder antreiben, entsteht das Problem, dass es bei diesen Zahnradübertragungen zu einem mechanischen Spiel kommen kann. Im Stand der Technik werden bisweilen derartige Vorrichtungen eingesetzt. Wenn mehr als ein Antrieb auf eine gemeinsame Abtriebswelle einwirkt, ist es wünschenswert, dabei das mechanische Spiel zu eliminieren. Dies dann beispielsweise der Fall sein, wenn zwei Ritzel auf einer Zahnstange sitzen, welche jeweils angetrieben werden.The present invention relates to a drive and a method for controlling a drive. In this case, an output shaft is driven by at least two drive means. Such devices and methods are known in the art. Especially with mechanical drives, which drive for example via gears, the problem arises that it can come in these gear transmissions to a mechanical game. In the prior art, such devices are sometimes used. If more than one drive acts on a common output shaft, it is desirable to eliminate thereby the mechanical play. This may be the case, for example, when two pinions are sitting on a rack, which are each driven.

Aus dem Stand der Technik sind Lösungen mit Momentenkopplungen bekannt, bei denen jedoch jeweils ein Problem mit dem mechanischen Spiel auftritt, und als Folge eine Schädigung der Mechanik. Falls eine Drehzahlkopplung verwendet wird, hat sich teilweise das Problem ergeben, dass sich die jeweiligen Motoren nicht unterstützt haben und damit die Dynamik reduziert war. Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einerseits eine derartige Reduzierung der Dynamik zu vermeiden und andererseits jedoch einer mechanischen Schädigung vorzubeugen.Solutions with torque couplings are known from the prior art, but in each case a problem with the mechanical game occurs, and as a result damage to the mechanics. If a speed coupling is used, the problem sometimes arises that the respective motors were not supported and thus the dynamics was reduced. The present invention is therefore based on the object, on the one hand to avoid such a reduction in dynamics and on the other hand, however, to prevent mechanical damage.

Mit anderen Worten sollte das Spiel für mechanisch gekoppelte Achsen im dynamischen Betrieb eliminiert werden, gleichzeitig aber erreicht werden, dass sich die beiden oder mehreren Antriebe unterstützen, das heißt, dass sich besonders bevorzugt deren Motormomente addieren.In other words, the play should be eliminated for mechanically coupled axles in dynamic operation, but at the same time be achieved that support the two or more drives, that is, particularly preferably add their engine torque.

Diese Aufgaben werden erfindungsgemäß durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche erreicht. Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.These objects are achieved according to the invention by the subject matters of the independent claims. Advantageous embodiments and further developments are the subject of the dependent claims.

Ein erfindungsgemäßer Antrieb, insbesondere für eine Automatisierungsanlage, weist eine drehbare Abtriebswelle auf, sowie eine erste Antriebseinrichtung zum Antreiben dieser Abtriebswelle und eine zweite Antriebseinrichtung zum Antreiben dieser Abtriebswelle, wobei die erste Antriebseinrichtung mittels einer ersten mechanischen Kopplungseinrichtung zum Antrieb der Abtriebswelle mit dieser Abtriebswelle gekoppelt ist und auch die zweite Antriebseinrichtung mittels einer zweiten mechanischen Kopplungseinrichtung zum Abtrieb der Abtriebswelle mit dieser Abtriebswelle gekoppelt ist.An inventive drive, in particular for an automation system, has a rotatable output shaft, and a first drive means for driving this output shaft and a second drive means for driving this output shaft, wherein the first drive means is coupled by means of a first mechanical coupling means for driving the output shaft with said output shaft and the second drive means is coupled by means of a second mechanical coupling device for output of the output shaft with this output shaft.

Erfindungsgemäß weist der Antrieb wenigstens eine Steuerungseinrichtung auf, um die erste Antriebseinrichtung und die zweite Antriebseinrichtung zu steuern, wobei diese Steuerungseinrichtung die Antriebseinrichtungen derart steuert, dass zwischen der ersten Antriebseinrichtung und der zweiten Antriebseinrichtung permanent ein über die Abtriebswelle wirkendes Drehmoment vorliegt.According to the invention, the drive has at least one control device in order to control the first drive device and the second drive device, wherein this control device controls the drive devices such that there is permanently a torque acting on the output shaft between the first drive device and the second drive device.

Es wird damit vorgeschlagen, dass sich die beiden Antriebe gegenseitig über die Abtriebswelle verspannen. Gleichzeitig sollen jedoch die Antriebe derart antreiben, dass sie ihre jeweiligen Motormomente unterstützen. Die beiden Antriebseinrichtungen treiben dabei beide über die Kopplungseinrichtungen die Abtriebswelle an, dabei sind die jeweiligen Antriebe jedoch derart ausgelegt, dass es zu einer Verspannung der jeweiligen Antriebs- bzw. Motormomente über die Abtriebswelle kommt.It is thus proposed that the two drives braced each other via the output shaft. At the same time, however, the drives are supposed to drive in such a way that they support their respective engine torques. The two drive devices both drive the output shaft via the coupling devices, but the respective drives are designed in such a way that a clamping of the respective drive or motor torques takes place via the output shaft.

Bevorzugt wirken daher die wenigstens zwei Antriebe bzw. Elektromotoren auf die Abtriebswelle, bei der es sich bevorzugt um eine Zahnstange handeln kann, ein. Auf diese Weise lässt sich das Antriebsmoment nahezu verdoppeln, was wiederum für den Prozess oder die Dynamik genutzt werden kann. Andererseits kann durch die erfindungsgemäße Vorgehensweise eine bevorzugt ständige Verspannung zwischen den beiden Antriebsachsen erreicht werden, so dass sich ein mechanisches Spiel, insbesondere bei der Verwendung von Zahnrädern bzw. Ritzeln nicht auswirkt.Therefore, the at least two drives or electric motors preferably act on the output shaft, which may preferably be a rack. In this way, the drive torque can be almost doubled, which in turn can be used for the process or the dynamics. On the other hand, a preferably constant tension between the two drive axles can be achieved by the procedure according to the invention, so that a mechanical clearance, in particular when using gears or pinions, does not have any effect.

Auf diese Weise kann das mechanische Spiel eliminiert werden. Vorteilhaft herrscht damit während des Antriebs kein Kräftegleichgewicht zwischen den einzelnen Antrieben, sondern vorteilhaft werden die beiden Antriebe bzw. Achsen insbesondere mittels eines additiven Lage-Sollwerts (zumindest eines Antriebs) miteinander verspannt. Es wird damit eine antriebsbasierte, dezentrale (Subsystem) Lösung für die Momentenkopplung von Achsen vorgeschlagen, wobei einerseits das mechanische Spiel bei andererseits gleichzeitiger Unterstützung der Motoren gegenseitig (Momentensummation) verringert wird.In this way, the mechanical clearance can be eliminated. Advantageously, there is no equilibrium of forces between the individual drives during the drive, but advantageously the two drives or axles are braced together in particular by means of an additive position setpoint (at least one drive). It is thus proposed a drive-based, decentralized (subsystem) solution for the torque coupling of axles, on the one hand, the mechanical clearance on the other hand simultaneous support of the motors mutually (torque summation) is reduced.

Auf diese Weise ist es möglich, eine vollständige dezentrale Subsystem-Lösung zur Verfügung zu stellen, wodurch eine geringe Komplexität erreicht werden kann. Weiterhin unterstützen sich die beiden Antriebseinrichtungen bzw. Motoren bei der Achskopplung mit Spiel. Durch die Realisierung des Antriebs im Rahmen eines Subsystems (etwa in Form einer Abhängigkeit der Steuerung einer Antriebseinrichtung von der Steuerung der anderen Antriebseinrichtung) ist es denkbar, dass das System (insbesondere aus Sicht der Steuerung) wie nur eine Achse behandelt wird.In this way, it is possible to provide a complete distributed subsystem solution, whereby low complexity can be achieved. Furthermore, support the two drive devices or motors in the axis coupling with game. By realizing the drive in the context of a subsystem (such as in the form of a dependence of the control of a drive device of the control of the other drive means), it is conceivable that the system (in particular from the perspective of the controller) is treated as only one axis.

Es ist dabei auch möglich, dass auch im Stillstand der Abtriebswelle das mechanische Spiel verringert bzw. unterbunden wird. So könnte hier beispielsweise ein stärkerer Antrieb in Ruhe sein und ein schwächerer Antrieb mit anderen Lagesollwerte angesteuert sein, so dass auch im Stillstand der Abtriebswelle über diese das oben erwähnte Drehmoment zwischen den Antrieben übertragen wird. It is also possible that the mechanical clearance is reduced or prevented even when the output shaft is at a standstill. Thus, for example, a stronger drive could be at rest here and a weaker drive could be driven with other desired position values, so that the above-mentioned torque is transmitted between the drives even when the output shaft is at a standstill.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform treibt die erste Antriebseinrichtung die Abtriebswelle mit ersten vorgegebenen Lagesollwerten und/oder zu einer ersten Soll-Drehgeschwindigkeit an und die zweite Antriebseinrichtung die Abtriebswelle mit weiteren Lagesollwerten und/oder zu einer zweiten Soll-Drehgeschwindigkeit und die ersten und zweiten Soll-Drehgeschwindigkeiten bzw. die Lagesollwerte unterscheiden sich stets. So ist es beispielsweise möglich, dass beispielsweise bei einem Servo-Antrieb die beiden Antriebe mit unterschiedlichen Lage-Sollwerten beaufschlagt werden, so dass es stets zu einer Verspannung zwischen den beiden Antrieben und damit zu einer Eliminierung des Spiels kommt.In a further advantageous embodiment, the first drive device drives the output shaft with first predetermined position setpoint values and / or to a first setpoint rotation speed and the second drive device drives the output shaft with further position setpoints and / or to a second setpoint rotation speed and the first and second setpoint speeds. Rotational speeds or the position setpoints always differ. Thus, for example, it is possible that, for example, in a servo drive, the two drives are subjected to different position setpoints, so that there is always a tension between the two drives and thus to an elimination of the game.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist eine Differenz zwischen der ersten Soll-Geschwindigkeit und der zweiten Soll-Geschwindigkeit bzw. zwischen den Lage-Sollwerten der ersten Antriebseinrichtung und den Lage-Sollwerten der zweiten Antriebseinrichtung stets unterschiedlich. Vorteilhaft ist dabei eine Differenz zwischen der ersten Soll-Geschwindigkeit und der zweiten Sollgeschwindigkeit bzw. den ersten Lage-Sollwerten und den zweiten Lage-Sollwerten bei einer Umdrehung der Abtriebswelle in einer gleichbleibenden Drehrichtung stets negativ oder stets positiv. Dies bedeutet, dass die Verspannung der Abtriebswelle stets in der gleichen Drehrichtung wirkt. Auf diese Weise kann sich ein Spiel der Kopplungseinrichtung nicht auswirken. So ist es beispielsweise möglich, dass die Drehgeschwindigkeit des ersten Antriebs stets größer ist als die des anderen Antriebs und/oder, dass die (zeitabhängigen) Lage-Sollwerte des einen Antriebs stets größer sind als die Lage-Sollwerte des anderen Antriebs (insbesondere bezogen auf die Abtriebswelle).In a further advantageous embodiment, a difference between the first setpoint speed and the second setpoint speed or between the position setpoint values of the first drive device and the position setpoint values of the second drive device is always different. A difference between the first setpoint speed and the second setpoint speed or the first position setpoint values and the second position setpoint values is always negative or always positive in one revolution of the output shaft in a constant direction of rotation. This means that the tension of the output shaft always acts in the same direction of rotation. In this way, a game of coupling device can not affect. For example, it is possible that the rotational speed of the first drive is always greater than that of the other drive and / or that the (time-dependent) position setpoints of one drive are always greater than the position setpoints of the other drive (in particular based on the output shaft).

Bei einem weiteren vorteilhaften Verfahren ist eine Differenz zwischen den ersten vorgegebenen Lagesollwerten und den zweiten vorgegebenen Lagesollwerten einstellbar. Entsprechend könnte auch eine Differenz zwischen der ersten Solldrehgeschwindigkeit und der zweiten Soll-Drehgeschwindigkeit einstellbar sein. Vorteilhaft ist diese Differenz zwischen den Lagesollwerten auch veränderbar und besonders bevorzugt auch im laufenden Betrieb veränderbar. Dabei ist es insbesondere möglich, dass diese Differenz in Abhängigkeit von anderen Parametern veränderbar ist, wie etwa in Abhängigkeit von einem über die Abtriebswelle wirkenden Drehmoment, in Abhängigkeit von einer Soll-Drehgeschwindigkeit der Abtriebswelle, in Abhängigkeit von einer Ist-Drehgeschwindigkeit der Abtriebswelle, in Abhängigkeit von einer Beschleunigung der Drehung der Abtriebswelle und dergleichen.In a further advantageous method, a difference between the first predetermined position setpoint values and the second predefined position setpoint values can be set. Accordingly, a difference between the first target rotational speed and the second target rotational speed could be adjustable. Advantageously, this difference between the position setpoint values can also be changed and particularly preferably also be changed during operation. In this case, it is possible, in particular, for this difference to be variable as a function of other parameters, such as in dependence on a torque acting on the output shaft, as a function of a desired rotational speed of the output shaft, as a function of an actual rotational speed of the output shaft Dependence on an acceleration of the rotation of the output shaft and the like.

Bei einem weiteren vorteilhaften Verfahren weist der Antrieb eine Messeinrichtung zur Erfassung des zwischen der ersten Antriebseinrichtung und der zweiten Antriebseinrichtung über die Abtriebswelle wirkenden Drehmoments auf. Dabei ist es möglich, dass dieses Drehmoment wiederum zur Steuerung der Lage-Sollwert-Änderung der einzelnen Antriebe verwendet wird. Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist der Antrieb auch eine Messeinrichtung zur Erfassung eines Abtrieb-Drehmoments der Abtriebswelle auf. Dabei ist es möglich, dass auch dieses Abtriebsdrehmoment bei der Ermittlung der Differenz zwischen den Lage-Sollwerten berücksichtigt wird.In a further advantageous method, the drive has a measuring device for detecting the torque acting on the output shaft between the first drive device and the second drive device. It is possible that this torque is in turn used to control the position setpoint change of the individual drives. In a further advantageous embodiment, the drive also has a measuring device for detecting an output torque of the output shaft. It is possible that also this output torque is taken into account in the determination of the difference between the position setpoints.

Weiterhin ist es möglich, dass die Steuerungseinrichtung die genannte Differenz zwischen den Abtriebs-Sollwerten stets so ermittelt, dass auch bei unvorhergesehenen Änderungen der Abtriebsdrehmomente stets das vorgegebene Drehmoment zwischen den beiden Antriebseinrichtungen auf die Abtriebswelle wirkt. Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist der Antrieb auch eine Messeinrichtung zur Messung einer Drehgeschwindigkeit, insbesondere der Drehgeschwindigkeit der Abtriebswelle und/oder einer Drehgeschwindigkeit einer oder beider Antriebseinrichtungen auf.Furthermore, it is possible for the control device always to determine the difference between the output setpoint values such that the predetermined torque between the two drive devices always acts on the output shaft, even in the case of unforeseen changes in the output torques. In a further advantageous embodiment, the drive also has a measuring device for measuring a rotational speed, in particular the rotational speed of the output shaft and / or a rotational speed of one or both drive devices.

Weiterhin sind auch Messeinrichtungen vorgesehen, welche einen Lage-Istwert der Antriebseinrichtungen erfassen. Dabei kann es sich beispielsweise um Drehgeber der Antriebseinrichtungen handeln. Weiterhin ist vorteilhaft auch eine Erfassungseinrichtung zur Lage-Istwert-Erfassung der Abtriebswelle vorgesehen.Furthermore, measuring devices are also provided which detect a position actual value of the drive devices. This may, for example, be rotary encoders of the drive devices. Furthermore, a detection device for position-actual value detection of the output shaft is also advantageously provided.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform steuert die Steuerungseinrichtung eine Antriebseinrichtung in Abhängigkeit von der anderen Antriebseinrichtung. Damit ist vorteilhaft der Antrieb als sogenannter „master/slave”-Antrieb ausgestaltet, wobei beispielsweise die Lage-Sollwerte der zweiten Antriebseinrichtung in Abhängigkeit von den Lage-Sollwerten der ersten Antriebseinrichtung gesteuert werden.In a further advantageous embodiment, the control device controls a drive device as a function of the other drive device. Thus, the drive is advantageously designed as a so-called "master / slave" drive, wherein, for example, the position setpoint values of the second drive device are controlled as a function of the position setpoint values of the first drive device.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform treibt wenigstens eine Antriebseinrichtung die Abtriebswelle über eine Verzahnung an. Vorteilhaft treiben beide Antriebseinrichtungen die Abtriebswelle über eine Verzahnung an.In a further advantageous embodiment, at least one drive device drives the output shaft via a toothing. Advantageously, both drive devices drive the output shaft via a toothing.

Die vorliegende Erfindung ist weiterhin auf ein Verfahren zum Antreiben einer Abtriebswelle gerichtet, wobei die Abtriebswelle mittels einer ersten Antriebseinrichtung und mittels einer zweiten Antriebseinrichtung zumindest zeitweise zeitgleich Angetrieben wird und wobei die Antriebseinrichtungen und die Abtriebswelle über eine mechanische Kopplungseinrichtung gekoppelt sind. Vorteilhaft werden die Antriebseinrichtungen derart gesteuert, dass zwischen der ersten Antriebseinrichtung und der zweiten Antriebseinrichtung permanent ein über die Abtriebswelle wirkendes Drehmoment wirkt.The present invention is further directed to a method for driving an output shaft, wherein the output shaft by means of a first Drive means and at least temporarily driven at the same time by means of a second drive means at the same time and wherein the drive means and the output shaft are coupled via a mechanical coupling means. The drive devices are advantageously controlled in such a way that a torque acting on the output shaft acts permanently between the first drive device and the second drive device.

Es wird daher auch verfahrensseitig vorgeschlagen, dass die beiden Antriebseinrichtungen permanent über die Abtriebswelle miteinander verspannt werden, um so ein Spiel der mechanischen Kopplungseinrichtungen zu eliminieren.It is therefore also proposed on the method side, that the two drive means are permanently clamped together via the output shaft, so as to eliminate a game of mechanical coupling devices.

Vorteilhaft wird dabei die Abtriebswelle wenigstens zeitweise von der ersten und der zweiten Antriebseinrichtung mit unterschiedlichen (insbesondere zeitabhängigen) Lage-Sollwerten angetrieben. So ist es beispielsweise möglich, dass die erste Antriebseinrichtung die Abtriebswelle stets mit einem höheren Lage-Sollwert antreibt, als die zweite Antriebseinrichtung.Advantageously, the output shaft is at least temporarily driven by the first and the second drive device with different (in particular time-dependent) position desired values. For example, it is possible that the first drive device always drives the output shaft with a higher position setpoint than the second drive device.

Bei einem weiteren vorteilhaften Verfahren ändern die erste Antriebseinrichtung und die zweite Antriebseinrichtung zur Erreichung eines Drehrichtungswechsels der Abtriebswelle ihre Antriebsrichtungen zeitversetzt.In a further advantageous method, the first drive device and the second drive device change their drive directions with a time shift in order to achieve a change of direction of rotation of the output shaft.

Auch auf diese Weise kann insbesondere bei einem Wechsel der Drehrichtung die Spielfreiheit gewährleistet werden.Also in this way, the backlash can be guaranteed especially when changing the direction of rotation.

Vorteilhaft treiben die erste Antriebseinrichtung und die zweite Antriebseinrichtung die Abtriebswelle wenigstens zeitweise mit unterschiedlichen Drehmomenten an. So wäre es beispielsweise möglich, dass zum Antrieb der Abtriebswelle ein Hauptantrieb vorgesehen ist und ein Nebenantrieb mit geringerem Drehmoment die Spielfreiheit durch die veränderten Lagewerte gewährleistet.Advantageously, the first drive device and the second drive device drive the output shaft at least temporarily with different torques. So it would be possible, for example, that a main drive is provided for driving the output shaft and a power take-off with lower torque ensures freedom from play due to the changed position values.

Bei einem weiteren vorteilhaften Verfahren sind die beiden Antriebe in der Längsrichtung der Abtriebswelle nur geringfügig versetzt bzw. treiben nur geringfügig versetzt die Abtriebswelle an. Auf diese Weise kann die Belastung der Abtriebswelle durch die Verspannung gering gehalten werden.In a further advantageous method, the two drives in the longitudinal direction of the output shaft are only slightly offset or drive only slightly offset the output shaft. In this way, the load on the output shaft can be kept low by the tension.

Auch wäre es möglich, dass die beiden Antriebseinrichtungen gemeinsam auf an gleiche an der Abtriebswelle angeordnete Zahnrad angreifen.It would also be possible for the two drive devices to jointly act on the gear arranged on the same output shaft.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist das über die Abtriebswelle zwischen den Antriebseinrichtungen wirkende Drehmoment veränderbar. Auch ist es möglich, dass dieses Drehmoment im Laufe des Arbeitsbetriebs in Abhängigkeit von weiteren physikalischen Parametern verändert wird, beispielsweise in Abhängigkeit von Parametern, die sich auf die Abtriebswelle beziehen, wie beispielsweise deren Drehgeschwindigkeit oder deren Antriebsdrehmoment. Auch ist es möglich, dass das Drehmoment in Abhängigkeit von Antriebs-Drehmomenten der ersten und/oder der zweiten Antriebseinrichtung gesteuert wird.In a further advantageous embodiment, the torque acting on the output shaft between the drive means is variable. It is also possible that this torque is changed during the working operation in dependence on other physical parameters, for example, depending on parameters related to the output shaft, such as its rotational speed or its drive torque. It is also possible for the torque to be controlled as a function of drive torques of the first and / or the second drive device.

Bei einem weiteren vorteilhaften Verfahren treibt die erste Antriebseinrichtung die Abtriebswelle mit ersten vorgegebenen Lage-Sollwerten an und die zweite Antriebseinrichtung treibt die Abtriebswelle mit zweiten vorgegebenen Lage-Sollwerten an, wobei sich die ersten Lage-Sollwerte und die zweiten Lage-Sollwerte unterscheiden. Bei einem weiteren vorteilhaften Verfahren werden auch die Lage-Istwerte der beiden Antriebseinrichtungen bestimmt, beispielsweise mittels Drehgebern. Vorteilhaft wird auch ein Lage-Istwert der Abtriebswelle bestimmt.In a further advantageous method, the first drive device drives the output shaft with the first predetermined position setpoint values, and the second drive device drives the output shaft with second predetermined position setpoint values, wherein the first position setpoint values and the second position setpoint values differ. In a further advantageous method, the actual position values of the two drive devices are also determined, for example by means of rotary encoders. Advantageously, a position actual value of the output shaft is determined.

Bei einem weiteren vorteilhaften Verfahren werden bei einer Umkehrung der Drehrichtung der Abtriebswelle die folgenden Schritte durchgeführt:In a further advantageous method, the following steps are performed when the direction of rotation of the output shaft is reversed:

[Bitte noch Ergänzungen einfügen][Please insert additions]

Weitere Vorteile und Ausführungsformen ergeben sich aus den beigefügten Zeichnungen:
Darin zeigen:Further advantages and embodiments will be apparent from the attached drawings:
Show:

1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung; und 1 a schematic representation of a device according to the invention; and

2 ein Ablaufdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens. 2 a flow diagram of a method according to the invention.

1 zeigt eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Antriebs 1. Dabei ist eine Abtriebswelle 2 vorgesehen, die von einer ersten Antriebseinrichtung 4 und einer zweiten Antriebseinrichtung 6 angetrieben wird. Dabei handelt es sich bei beiden Antriebseinrichtungen bevorzugt um Elektromotoren und besonders bevorzugt um Servomotoren. Die Bezugszeichen 24 und 26 beziehen sich jeweils auf Kopplungseinrichtungen, hier Zahnräder, welche gemeinsam ein Zahnrad 22, welches hier fest an der Abtriebswelle 2 angeordnet ist, antreiben. Es wäre auch möglich, dass die Abtriebswelle selbst eine Verzahnung zum Antrieb aufweist. Dabei ist die Abtriebswelle bevorzugt in unterschiedliche Drehrichtungen antreibbar. Bevorzugt sind auch die beiden Antriebseinrichtungen in unterschiedliche Drehrichtungen ansteuerbar. 1 shows a schematic representation of a drive according to the invention 1 , This is an output shaft 2 provided by a first drive means 4 and a second drive device 6 is driven. In this case, both drive devices are preferably electric motors and particularly preferably servomotors. The reference numerals 24 and 26 refer in each case to coupling devices, here gears, which together a gear 22 , which is firmly attached to the output shaft 2 is arranged, drive. It would also be possible for the output shaft itself to have a toothing for the drive. In this case, the output shaft is preferably drivable in different directions of rotation. Preferably, the two drive means are controlled in different directions of rotation.

Eine Steuerungseinrichtung 20 steuert hierbei die beiden Antriebseinrichtungen 4 und 6. Dabei gibt sie der ersten Antriebseinrichtung erste Lage-Sollwerte L1 vor und der zweiten Antriebseinrichtung 6 zweite Lage-Sollwerte L2. Diese Lage-Sollwerte unterscheiden sich voneinander, so dass zwischen den beiden Antriebseinrichtungen 4 und 6 über die jeweiligen Kopplungseinrichtungen 24, 22 sowie 26, 22 stets ein Drehmoment wirkt.A control device 20 controls the two drive devices 4 and 6 , In this case, it gives the first drive device first position setpoint values L1 and the second drive device 6 second position setpoints L2. These position setpoints differ from each other, so that between the two drive devices 4 and 6 via the respective coupling devices 24 . 22 such as 26 . 22 always a torque acts.

Weiterhin weisen die beiden Antriebseinrichtungen 4 und 6 jeweils Messeinrichtungen 42, 44 bzw. 62 und 64 auf. Dabei kann es sich beispielsweise bei der Messeinrichtung 42 um eine Drehmomentmesseinrichtung handeln, welche ein durch die Antriebseinrichtung 4 aufgebrachtes bzw. auf den Antrieb 4 wirkendes Drehmoment bestimmt. Eine entsprechende Drehmomentmesseinrichtung 62 ist auch bei der zweiten Antriebseinrichtung 6 vorgesehen. Mittels der Messeinrichtung 44 kann beispielsweise ein Lage-Istwert der ersten Antriebseinrichtung erfasst werden und mittels der Messeinrichtung 64 ein Lage-Istwert der zweiten Antriebseinrichtung 6. Bei diesen Messeinrichtungen kann es sich beispielsweise um Drehgeber der jeweiligen Antriebseinrichtungen 4 und 6 handeln.Furthermore, the two drive devices 4 and 6 each measuring equipment 42 . 44 respectively. 62 and 64 on. It may, for example, in the measuring device 42 to act a torque measuring device, which by the drive device 4 applied or on the drive 4 acting torque determined. A corresponding torque measuring device 62 is also in the second drive device 6 intended. By means of the measuring device 44 For example, a position actual value of the first drive device can be detected and by means of the measuring device 64 a position actual value of the second drive device 6 , These measuring devices may be, for example, rotary encoders of the respective drive devices 4 and 6 act.

Weiterhin ist eine Messeinrichtung 28 vorgesehen, welche beispielsweise eine Drehgeschwindigkeit der Abtriebswelle oder einen Lage-Istwert der Abtriebswelle 2 bestimmt.Furthermore, a measuring device 28 provided, for example, a rotational speed of the output shaft or a position actual value of the output shaft 2 certainly.

2 zeigt eine Darstellung zur Veranschaulichung der Verfahrensschritte, welche bei dem Umschalten einer Drehrichtung der Abtriebswelle durchgeführt werden. 2 shows a representation for illustrating the method steps which are performed when switching a direction of rotation of the output shaft.

[Hier bitte noch Informationen ergänzen][Please complete information here]

Die Anmelderin behält sich vor, sämtliche in den Anmeldungsunterlagen offenbarten Merkmale als erfindungswesentlich zu beanspruchen, sofern sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind.The Applicant reserves the right to claim all features disclosed in the application documents as essential to the invention, provided they are novel individually or in combination with respect to the prior art.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Antriebdrive
22
Abtriebswelleoutput shaft
44
Antriebseinrichtungdriving means
66
Antriebseinrichtungdriving means
2020
Steuerungseinrichtungcontrol device
2222
Zahnrad/KopplungseinrichtungGear / coupling device
2424
Kopplungseinrichtungcoupling device
2626
Kopplungseinrichtungcoupling device
2828
Messeinrichtungmeasuring device
4242
Messeinrichtungmeasuring device
4444
Messeinrichtungmeasuring device
6262
Messeinrichtungmeasuring device
6464
Messeinrichtungmeasuring device
L1L1
Lage-SollwertPosition setpoint
L2L2
Lage-SollwertPosition setpoint

Claims (11)

Antrieb (1), insbesondere für eine Automatisierungsanlage mit einer drehbaren Abtriebswelle (2), einer ersten Antriebseinrichtung (4) zum Antreiben dieser Abtriebswelle (2) und einer zweiten Antriebseinrichtung (6) zum Antreiben dieser Abtriebswelle, wobei die erste Antriebseinrichtung (4) mittels einer ersten mechanischen Kopplungseinrichtung (12) zum Antrieb der Abtriebswelle (2) mit dieser Abtriebswelle (2) gekoppelt ist und auch die zweite Antriebseinrichtung (6) mittels einer zweiten mechanischen Kopplungseinrichtung (22, 24, 26) zum Antrieb der Abtriebswelle mit dieser Abtriebswelle (2) gekoppelt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb (1) wenigstens eine Steuerungseinrichtung (20) zur Steuerung der ersten Antriebseinrichtung (4) und der zweiten Antriebseinrichtung (6) aufweist, wobei diese Steuerungseinrichtung (20) die Antriebseinrichtungen (4, 6) derart steuert, dass zwischen der ersten Antriebseinrichtung (4) und der zweiten Antriebseinrichtung (6) permanent ein über die Abtriebswelle (2) wirkendes Drehmoment wirkt.Drive ( 1 ), in particular for an automation system with a rotatable output shaft ( 2 ), a first drive device ( 4 ) for driving this output shaft ( 2 ) and a second drive device ( 6 ) for driving this output shaft, wherein the first drive means ( 4 ) by means of a first mechanical coupling device ( 12 ) for driving the output shaft ( 2 ) with this output shaft ( 2 ) and also the second drive device ( 6 ) by means of a second mechanical coupling device ( 22 . 24 . 26 ) for driving the output shaft with this output shaft ( 2 ), characterized in that the drive ( 1 ) at least one control device ( 20 ) for controlling the first drive device ( 4 ) and the second drive device ( 6 ), this control device ( 20 ) the drive devices ( 4 . 6 ) such that between the first drive means ( 4 ) and the second drive device ( 6 ) permanently via the output shaft ( 2 ) acting torque acts. Antrieb (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Antriebseinrichtung (4) die Abtriebswelle (2) mit ersten vorgegebenen Lagesollwerten antreibt und die zweite Antriebseinrichtung (6) die Abtriebswelle (2) mit zweiten vorgegebenen Lagesollwerten antreibt und sich die ersten Lagesollwerte von den zweiten Lagesollwerten unterscheiden.Drive ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the first drive means ( 4 ) the output shaft ( 2 ) drives with the first predetermined position setpoint values and the second drive device ( 6 ) the output shaft ( 2 ) with second predetermined position command values and the first position command values differ from the second position command values. Antrieb (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Antriebseinrichtung (4) die Abtriebswelle (2) zu einer ersten Solldrehgeschwindigkeit (D1) antreibt und die zweite Antriebseinrichtung (6) die Abtriebswelle (2) zu einer zweiten Solldrehgeschwindigkeit antreibt und sich die erste Solldrehgeschwindigkeiten (D1, D2) stets unterscheiden.Drive ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the first drive means ( 4 ) the output shaft ( 2 ) to a first target rotational speed (D1) drives and the second drive means ( 6 ) the output shaft ( 2 ) drives to a second target rotational speed and the first target rotational speeds (D1, D2) always differ. Antrieb (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Differenz zwischen den ersten Lagesollwerten (L1) und den zweiten Lagesollwerten (L2) bei einer Umdrehung der Abtriebswelle in einer gleichbleibenden Drehrichtung stets negativ oder stets positiv ist.Drive ( 1 ) according to claim 2, characterized in that a difference between the first position setpoint value (L1) and the second position setpoint value (L2) is always negative or always positive in one revolution of the output shaft in a constant direction of rotation. Antrieb (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Differenz zwischen den ersten vorgegebenen Lagesollwerten (L1) und den zweiten vorgegebenen Lagesollwerten (L2) einstellbar ist.Drive ( 1 ) according to claim 2, characterized in that a difference between the first predetermined position setpoint (L1) and the second predetermined position setpoint (L2) is adjustable. Antrieb (1) nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb eine Messeinrichtung zur Erfassung des zwischen der ersten Antriebseinrichtung (4) und der zweiten Antriebseinrichtung (6) über die Abtriebswelle wirkenden Drehmoments aufweist. Drive ( 1 ) according to at least one of the preceding claims, characterized in that the drive comprises a measuring device for detecting the between the first drive device ( 4 ) and the second drive device ( 6 ) has torque acting on the output shaft. Antrieb (1) nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinrichtung (20) eine Antriebseinrichtung (6, 4) in Abhängigkeit von der anderen Antriebseinrichtung (4, 6) steuert.Drive ( 1 ) according to at least one of the preceding claims, characterized in that the control device ( 20 ) a drive device ( 6 . 4 ) in dependence on the other drive device ( 4 . 6 ) controls. Antrieb (1) nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Antriebseinrichtung (4, 6) die Abtriebswelle (2) über eine Verzahnung antreibt.Drive ( 1 ) according to at least one of the preceding claims, characterized in that at least one drive device ( 4 . 6 ) the output shaft ( 2 ) via a toothing drives. Verfahren zum Antreiben einer Abtriebswelle (2), wobei die Abtriebswelle (2) mittels einer ersten Antriebseinrichtung (4) und mittels einer zweiten Antriebseinrichtung (6) zumindest zeitweise zeitgleich angetrieben wird und wobei die Antriebseinrichtungen (4, 6) und die Abtriebswelle (2) jeweils über eine mechanische Kopplungseinrichtung gekoppelt sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinrichtungen (4, 6) derart gesteuert werden, dass zwischen der ersten Antriebseinrichtung (4) und der zweiten Antriebseinrichtung (6) permanent ein über die Abtriebswelle wirkendes Drehmoment wirkt.Method for driving an output shaft ( 2 ), wherein the output shaft ( 2 ) by means of a first drive device ( 4 ) and by means of a second drive device ( 6 ) is driven at least temporarily at the same time and wherein the drive means ( 4 . 6 ) and the output shaft ( 2 ) are each coupled via a mechanical coupling device, characterized in that the drive devices ( 4 . 6 ) are controlled such that between the first drive means ( 4 ) and the second drive device ( 6 ) permanently acting on the output shaft torque acts. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Antriebseinrichtung (4) die Abtriebswelle (2) mit ersten vorgegebenen Lagesollwerten (L1) antreibt und die zweite Antriebseinrichtung (6) die Abtriebswelle (2) mit zweiten vorgegebenen Lagesollwerten (L2) antreibt und sich die ersten Lagesollwerte (L1) und die zweiten Lagesollwerte (L2)Method according to claim 9, characterized in that the first drive device ( 4 ) the output shaft ( 2 ) with first predetermined position command values (L1) drives and the second drive device ( 6 ) the output shaft ( 2 ) with second predetermined position command values (L2) and drives the first position command values (L1) and the second position command values (L2) Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Umkehrung der Drehrichtung der Abtriebswelle die folgenden Schritte durchgeführt werdenA method according to claim 10, characterized in that when reversing the direction of rotation of the output shaft, the following steps are performed
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017006629A1 (en) 2016-08-22 2018-02-22 Sew-Eurodrive Gmbh & Co Kg Method for operating a system with mechanically coupled drives and higher-level computer and system
DE102018122538A1 (en) * 2018-07-18 2020-01-23 Synapticon GmbH Gear device for a machine with adjustable mechanical play

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10212534A1 (en) * 2001-07-26 2003-02-06 Heidelberger Druckmasch Ag Multi-motor drive and method for driving a printing press
EP2043251B1 (en) * 2007-09-27 2010-05-19 Baumüller Nürnberg Gmbh Regulated electric motor assembly for a tensing mechanism
EP2372476A1 (en) * 2010-03-29 2011-10-05 Hitec Luxembourg S. A. System and method of positional control with backlash compensation

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10212534A1 (en) * 2001-07-26 2003-02-06 Heidelberger Druckmasch Ag Multi-motor drive and method for driving a printing press
EP2043251B1 (en) * 2007-09-27 2010-05-19 Baumüller Nürnberg Gmbh Regulated electric motor assembly for a tensing mechanism
EP2372476A1 (en) * 2010-03-29 2011-10-05 Hitec Luxembourg S. A. System and method of positional control with backlash compensation

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017006629A1 (en) 2016-08-22 2018-02-22 Sew-Eurodrive Gmbh & Co Kg Method for operating a system with mechanically coupled drives and higher-level computer and system
WO2018036660A1 (en) 2016-08-22 2018-03-01 Sew-Eurodrive Gmbh & Co. Kg Method for operating a system with drives which are mechanically coupled together and with a higher-level computer, and system
US10797621B2 (en) 2016-08-22 2020-10-06 Sew-Eurodrive Gmbh & Co. Kg Method for operating a system with drives, which are mechanically coupled together, and with a higher-level computer, and system
DE102018122538A1 (en) * 2018-07-18 2020-01-23 Synapticon GmbH Gear device for a machine with adjustable mechanical play

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