DE19635979C2 - Verfahren und Einrichtung zur Regelung eines Positionierantriebs - Google Patents

Verfahren und Einrichtung zur Regelung eines Positionierantriebs

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Regelung eines Positionierantriebs nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Außerdem bezieht sich die Erfindung auf eine Positioniereinrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Ein solches Verfahren und eine Positioniereinrichtung zur Durchführung des Verfahrens sind aus der ABB-Funktionsbaustein-Beschreibung GKWE 705405, Ausgabe 05/88, PROCONTROL P, Antriebssteuerfunktion Inkrementalausgabe ASI 1 bekannt. Die bekannte Einrichtung arbeitet mit einem Dreipunktschalter als Funktionsbaustein, wobei eine ermittelte Regelabweichung nur dann einen Stellbefehl auslöst, wenn ein geräteintern ermittelter Ansprechwert überschritten wird. Zur Verringerung der Schalthäufigkeit bei unruhiger Regelgröße kann für den Ansprechwert eine Hystere­ se vorgegeben werden.
Die mit der bekannten Antriebssteuerfunktion erreichbare Dynamik ist begrenzt auf Stellzeiten von mindestens 12 Sekunden, wobei trotz relativ geringer Positionierge­ nauigkeit eine Anzahl von 5 bis 10 Schaltspielen je Positioniervorgang erforderlich sein kann.
In der Druckschrift DE 41 15 010 A1 sind ein Verfahren und eine Einrichtung be­ schrieben, bei denen eine Drehzahl- oder Winkelgeschwindigkeit, mit welcher ein unterlagerter Antrieb dreht, erfaßt und einer Regeleinrichtung zugeführt wird.
Antriebe, welche unterlagert über eine Drehzahlregelung (oder Winkelgeschwindig­ keitsregelung) verfügen, erfordern eine Stellungs- oder Positionserfassung. Die Stellungs- oder Positionserfassung kann konstruktiv bedingt beispielsweise, wie in DE 41 15 010 A1 beschrieben, aus der Winkelumdrehung mit Inkrementerfassung ermittelt werden.
Neben der kontinuierlichen Positions- bzw. Wegerfassung eines Stellantriebes wird auch die Geschwindigkeit mit Hilfe einer Verarbeitung der Wegerfassung ermittelt. Dabei ist die Stellgeschwindigkeit als zeitliche Ableitung des Stellweges bzw. des Stellhubes definiert. In der Praxis erfolgt die Ermittlung der Stellgeschwindigkeit nicht durch eine explizite Differentiation des Signals der Wegerfassung, sondern bei­ spielsweise durch Zählung von Inkrementen mit anschließender Division durch eine Zeiteinheit.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Positioniereinrichtung zur Regelung eines Positionierantriebs anzugeben, mit denen eine Verkürzung des Positioniervorgangs, eine erhöhte Stellgeschwindigkeit bzw. eine kürzere Positionierdauer und eine Erhöhung des Positioniergenauigkeit erreichbar sind.
Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren zur Regelung eines Positionierantriebs nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 durch dessen kennzeichnende Merkmale gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens sind in weiteren Ansprüchen angegeben.
Das Verfahren und die Positioniereinrichtung beziehen sich auf die Regelung eines drehzahl­ gesteuerten Antriebs, wobei ein Steuersignal für einen Steller durch die Regelein­ richtung vorgegeben, und eine Istgeschwindigkeit z. B. durch Messung der Mo­ tordrehzahl erfaßt und rückgeführt wird. Durch die Vorgabe eines auf diese Weise angepaßten Antriebsmomentes wird eine schnelle, genaue und ruhige Positionie­ rung erreicht, d. h. mit ein bis zwei Stellbefehlen je Positioniervorgang. Unter schnel­ ler Positionierung wird eine Stellzeit ab etwa 5 Sekunden verstanden, unter hoher Genauigkeit eine Abweichung von maximal 0,5% vom Sollwert.
Vorteilhaft ist außerdem, daß ein Drehstromasynchronmotor mit Kurzschlußläufer einsetzbar ist, der über einen Phasenanschnitt-gesteuerten Thyristorsteller ansteu­ erbar ist, womit ein - gegenüber einer Verwendung von Frequenzumrichtern - preis­ günstiger Positionierantrieb ermöglicht ist.
Gemäß weiterer Ausgestaltungen sind Fehlerüberwachungen und -meldungen und automatische Anpassungen an betriebliche Veränderungen der Antriebseigenschaf­ ten, z. B. durch Alterungsvorgänge möglich.
Mit dem Verfahren und einer zur Durchführung geeigneten Anordnung wird eine so hohe Qualität der Positionierung erreicht, daß die Verwendung eines Antriebsbeob­ achters nicht notwendig ist, der bei der eingangs genannten bekannten Positio­ niereinrichtung vorhanden ist.
Eine ausführlichere Beschreibung der Erfindung erfolgt nachstehend anhand eines in den Zeichnungsfiguren dargestellten Ausführungsbeispiels.
Es zeigen:
Fig. 1 Ein- und Ausgänge einer Regeleinrichtung, die für den Signalaustausch zwischen der Regeleinrichtung und einem Antrieb bzw. zur Parametereingabe verwendbar sind,
Fig. 2 eine Regelungsstruktur,
Fig. 3 eine Darstellung eines in der Regelungsstruktur enthaltenen Fünf­ punktglieds, und
Fig. 4 die Darstellung von Motorkennlinien und Arbeitspunkten eines Stell­ antriebs.
Fig. 1 zeigt Ein- und Ausgänge einer Regeleinrichtung, die als Funktionsbaustein ARI bezeichnet ist, sowie den Signalaustausch über Signalleitun­ gen SL zwischen dem Funktionsbaustein ARI und einem Antrieb A. In der Fig. 1 sind auf der linken Seite des den Funktionsbaustein ARI darstellenden Blocks Eingänge gezeigt, nämlich ein Sollwerteingang E für eine Sollposition xS, ein Istwerteingang POS für eine erfaßte Istposition x, und ein Geschwindigkeitseingang GES für ein im Antrieb A gebildetes Geschwindigkeitssignal g.
Auf der rechten Seite des Blocks sind Ausgänge dargestellt, nämlich ein "Auf"-Be­ fehlsausgang BO, ein "Zu"-Befehlsausgang BZ, ein Ansteuersignalausgang AL zur Steuerung des Phasenanschnitts eines Thyristorstellers TS (vgl. Fig. 2) des Antriebs A, ein erster Meldeausgang PAD für ein Meldesignal PAD, das den Betrag einer dy­ namischen Anpassung eines Maximalwerts PA des Phasenanschnitts meldet, und ein zweiter Meldeausgang PAS für ein Wartungssignal PAS.
Oben sind im Block ARI Anschlüsse für eine Parametereingabe dargestellt, nämlich für einen ersten Anschlußwert AW1, einen zweiten Ansprechwert AW2, einen Hyste­ resewert HYS, einen Bewertungsfaktor SX, den maximalen Phasenanschnittswert PA und einen Parameter PAE zur Freigabe einer dynamischen Phasenanschnitts­ wertanpassung, wobei die Anschlüsse gleichlautend mit den Parameterwerten be­ zeichnet sind.
Neben diesen Anschlüssen können noch weitere Anschlüsse vorhanden sein, die jedoch für die Darstellung der Erfindung nicht wesentlich sind und die beispielsweise zur Aktivierung bestimmter Funktionen verwendbar sind.
Neue Anschlüsse, die bei der bekannten Einrichtung nicht vor­ handen sind, sind dick umrandet dargestellt.
Fig. 2 zeigt - korrespondierend zur Anordnung gemäß Fig. 1 - eine Regelungsstruk­ tur. Die Arbeitsweise der Anordnung gemäß den Fig. 1 und 2 wird weiter unten erläutert.
In Fig. 2 ist schematisiert der Aufbau des Antriebs A dargestellt, der vorzugsweise als Kompaktstellantrieb ausgeführt ist und der einen Drehstromasynchronmotor DAM mit Kurzschlußläufer aufweist. Die Ansteuerung des Motors DAM erfolgt über einen Thyristorsteller TS, wobei die Einschaltzeit seiner Thyristoren durch eine Pha­ senanschnittsteuerung steuerbar ist. Auf diese Weise läßt sich das Antriebsmoment verändern und somit insbesondere im Fall einer kleinen Regelabweichung die Stell­ geschwindigkeit reduzieren, bzw. der Schlupf des Drehstromasynchronmotors erhö­ hen, wodurch eine besonders genaue Positionierung ohne Überschwingen erreicht wird.
Der Kompaktstellantrieb A ist außerdem mit einer Einrichtung IG zur Bildung der Ist­ position x und des Geschwindigkeitssignals g ausgestattet, die vorzugsweise einen Impulsgeber und eine Impulszähleinrichtung aufweist und eine Einrichtung zur Bil­ dung des Signals g durch Division einer Anzahl gezählter Inkremente durch eine Zähl-Zykluszeit. Das Geschwindigkeitssignal g ist zum Geschwindigkeitseingang GES der Regeleinrichtung geführt, die gebildete Istposition x zum Istwerteingang POS der Regeleinrichtung ARI.
Die Regeleinrichtung ARI weist eine erste Additionsstelle Add1 auf, an der eine Re­ gelabweichung e gebildet wird, durch Subtraktion der Istposition x von der Sollposi­ tion xS. An einer zweiten Additionsstelle Add2 wird von der Regelabweichung e ein gewichtetes Geschwindigkeitssignal ggew subtrahiert zur Bildung eines Eingangs­ signals xg für ein Fünfpunktglied F, das die Steuersignale BO, BZ, AL bildet. Das gewichtete Geschwindigkeitssignal ggew wird mittels eines Multiplikationsglieds MU gebildet, das das Geschwindigkeitssignal g mit dem Bewertungsfaktor SX multipli­ ziert.
Bei der in Fig. 2 gezeigten Rückführung handelt es sich nicht etwa um eine Kaska­ denregelung, sondern quasi um eine PD-Rückführung der Stellgliedposition, wobei der D-Anteil die gewichtete Geschwindigkeit ggew ist.
In Fig. 3 ist die Kennlinie des Fünfpunktglieds F dargestellt. Es handelt sich um ein symmetrisches Fünfpunktglied F, das in Schließ- und in Öffnungsrichtung in gleicher Weise wirkt.
Die Kennliniendarstellung zeigt, daß beispielsweise im Fall einer Änderung des Ein­ gangssignals xd von einem Wert von etwa 0 in Richtung zu höheren positiven Wer­ ten der "Auf"-Befehl BO erst dann vom Wert 0 zum Wert 1 wechselt, wenn der erste Ansprechwert AW1 erreicht ist. Der erste Ansprechwert AW1 ist ein berechneter Wert, der als Parameter vorgebbar ist und womit ein Bereich der Regelabweichung definiert ist, der als quasi Null angesehen wird. Im Kennlinienbereich zwischen dem ersten Ansprechwert AW1 und dem zweiten Ansprechwert AW2 wird zwar der "Auf"-Befehl ausgegeben, aber zugleich auch ein Analogwert AL für die Phasenan­ schnittsteuerung, die in diesem Bereich beispielsweise von einem Phasenanschnitt von 120° bis zu einem Anschnittswinkel 0° bei Erreichen des zweiten Ansprechwerts AW2 geändert wird. Der Stellantrieb läuft dadurch in einem Bereich der Eingangs­ größe xd des Fünfpunktglieds, der zwischen den Ansprechwerten AW1 und AW2 liegt, mit verminderter, zum zweiten Ansprechwert AW2 hin steigender Geschwin­ digkeit, wodurch eine genaue Positionierung ohne Überschwingen erzielt wird. Der zweite Ansprechwert AW2 ist als beispielsweise ein durch Versuche ermittelter Pa­ rameter vorgebbar. Das bedeutet, daß das analoge Ausgangssignal AL für den Pha­ senanschnitt nur dann größer 0 ist, wenn xd zwischen AW1 und AW2 liegt. Der Ma­ ximalwert des Analogsignals AL ist der Wert PA = 100% (bzw. ein adaptierter Wert PAD, wie nachstehend erläutert wird), der einem Phasenanschnittswinkel von 0° entspricht, der minimale Wert des Analogsignals AL ist der Wert PA = 0%, der einem Phasenanschnittswinkel von beispielsweise 120° entspricht. Die Grenzen des Para­ meters PA sind vorgebbar. Bei der Festlegung des Parameters PA muß das Los­ brechmoment des Antriebs berücksichtigt werden.
Durch Alterung des Antriebs oder aufgrund von Prozeßrückwirkungen kann sich der Betrag des Losbrechmoments während des Betriebs erhöhen. Um eine solche Si­ tuation zu erkennen und trotzdem sicherzustellen, daß sich der Antrieb in Bewegung setzt, kann eine zusätzliche, in den Fig. 1 und 2 nicht dargestellte Anordnung zur Adaption des Parameters PA vorgesehen werden. Ihre Wirkung ist jedoch in Fig. 3 eingetragen, nämlich in Form des Parameters PAD, der einen adaptierten Wert PA darstellt und der das Antriebsmoment erhöht.
Im unteren Teil der Fig. 3 ist der Verlauf des Analogsignals AL korrespondierend zur oben in Fig. 3 oben aufgetragenen Kennlinie des Fünfpunktglieds F angegeben.
Eine automatisierte Adaption des Parameters PA und damit des von der Regelein­ richtung ausgegebenen Analogwerts AL kann beispielsweise dadurch erreicht wer­ den, daß mittels eines Integrators eine Überschreitung eines definierten Zeitraums von z. B. 1 Sekunde überwacht wird, während dessen trotz einer anstehenden Re­ gelabweichung mit einem Wert von mehr als dem ersten Ansprechwert AW1 keine Bewegung des Stellantriebs erfolgt, also keine Zählimpulse geliefert werden, und daß der Phasenanschnitt durch Änderung des PA-Werts reduziert wird. Zur Verrin­ gerung der Schalthäufigkeit bei unruhiger Regelgröße kann zusätzlich zu den An­ sprechwerten AW1 und AW2 eine Hysterese als weiterer Parameter mittels des Ein­ gangs HYS vorgegeben werden.
Die Hysterese bewirkt, daß die Schaltpunkte, also der Wechsel der Werte 0 bzw. 1 der "Auf"- und "Zu"-Befehle BO, BZ, und entsprechend auch der Verlauf des Ana­ logsignals AL von der Richtung der Regelabweichungsänderung abhängig ist, wie in Fig. 3 durch entsprechende Pfeile angedeutet ist.
Die Notwendigkeit einer automatisierten Adaption des Parameters PA bzw. Ana­ logwerts AL, wie zuvor beschrieben, könnte sich aufgrund einer Alterung oder einer Verschmutzung ergeben, die eine Wartungsmaßnahme angezeigt erscheinen läßt. Eine solche Wartungsempfehlung kann mittels des in Fig. 1 eingetragenen Melde­ ausgangs PAS für ein Wartungssignal PAS erfolgen. Das Wartungssignal PAS kann gebildet werden durch Einstellung eines Schwellenwertes, der mit dem adaptierten Signal PAD geräteintern verglichen wird. Bei Überschreitung des Grenzwerts um beispielsweise 5% wird das Wartungssignal PAS ausgelöst.
Mit Hilfe des in Fig. 1 eingetragenen Freigabesignals PAE, kann mittels der Eingabe einer logischen Null oder Eins festgelegt werden, ob eine automatisierte Adaption des Parameters PA erfolgen soll. Im Fall einer automatisierten Adaption erfolgt diese dynamisch während jedes Positioniervorgangs; d. h. der ursprünglich festgelegte Pa­ rameter PA bleibt für den vorbeschriebenen Vergleichsvorgang erhalten und es wird lediglich während des Positioniervorgangs geräteintern mit dem angepaßten Wert PAD anstelle des vorgegebenen Werts PA gearbeitet.
Im Fall einer angestrebten besonders kleinen Stellzeit, also einer Stellzeit von weni­ ger als 10 Sekunden, ist die Wahl eines geeigneten Bewertungsfaktors SX, der mit dem Geschwindigkeitssignal g multipliziert wird, von Bedeutung. Als Faustformel zur Ermittlung eines geeigneten Faktors SX kann die Gleichung SX = 0,31.T1/Ty dienen, wobei mit T1 die An-/Auslaufzeit des Antriebs bezeichnet ist, die beispielsweise bei 70 ms liegen kann, und mit Ty die Stellzeit des Antriebs bezeichnet ist.
Um eine Drehzahlverstellung durch Phasenanschnitt in einem möglichst großen Drehzahlbereich zu ermöglichen, sollte ein Drehstromasynchronmotor DAM mit Kurzschlußläufer gewählt werden, dessen Kippmoment Mk bei einer relativ niedrigen Drehzahl liegt. Im Bereich des Phasenanschnitts muß die Momentenkennlinie des Motors über der Drehzahl n nämlich eine negative Steigung besitzen. Beispiele für in diesem Sinn günstige bzw. ungünstige Momentenkennlinien sind in Fig. 4 einge­ tragen.
Fig. 4 zeigt mit einer durchgezogenen Linie den Verlauf einer ersten, als günstig bezeichneten Momentenkennlinie M1/Mk und mit gestrichelter Linie den Verlauf einer zweiten Kennlinie M2/Mk. Es ist im Beispiel angenommen, daß das Lastmoment ML 75% des Kippmoments Mk beträgt. Es sind drei Arbeitspunkt P1 bis P3 eingetragen, wobei P3 einen instabilen Arbeitspunkt auf der zweiten Kennlinie M2/Mk darstellt, in dem diese eine positive Steigung aufweist. Die Arbeitspunkte P1 und P2 sind dage­ gen stabile Arbeitspunkte auf der jeweiligen Momentenkennlinie. Mit Mi bzw. M1, M2 ist jeweils das innere Antriebsmoment des Motors bezeichnet. Aus dem Verlauf der beispielhaft eingetragenen Momentenkennlinien M1/Mk bzw. M2/Mk über der Dreh­ zahl n ist ersichtlich, daß im Fall der ersten Kennlinie ein Drehzahlstellbereich im Bereich von etwa 1500 bis 2750/min möglich ist, während im Fall der zweiten Kenn­ linie nur eine Drehzahlverstellung innerhalb etwa 2500 bis 2750/min möglich ist.

Claims (9)

1. Verfahren zur Regelung eines Positionierantriebs, der einen durch eine Regeleinrichtung angesteuerten Antrieb (A) aufweist, wobei eine Sollposition (xS) vorgebbar ist, eine Istposition (x) erfaßt und eine Regelabweichung (e = xS - x) gebildet wird, und ein "Auf"-Befehl (B0), ein "Zu"-Befehl (BZ) oder kein Befehl für den Antrieb (A) ausgegeben wird, ein Antrieb (A) mit verstellbarem Antriebsmoment (Mi) verwen­ det wird, und eine Stellgeschwindigkeit (g) erfaßt und der Regeleinrichtung (ARI) zu­ geführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß
  • a) die erfaßte Stellgeschwindigkeit (g) gewichtet und die gewichtete Geschwin­ digkeit (ggew) von der Regelabweichung (e) subtrahiert wird zur Bildung ei­ nes Eingangssignals (xd) für ein Funktionsglied (F), das die Ausgangssignale (BO, BZ, AL) der Regeleinrichtung (ARI) bildet, wobei in Abhängigkeit von der Regelabweichung (e) als zusätzliches Ausgangssignal ein Stellge­ schwindigkeits-Steuersignal (AL) gebildet wird,
  • b) dieses Steuersignal (AL) zur Steuerung des Antriebsmoments (Mi) des An­ triebs (A) verwendet wird,
  • c) als Funktionsglied (F) ein Fünfpunktglied verwendet wird, das ein symmetri­ sches Verhalten für positive und negative Eingangssignale (xd) aufweist, ei­ ne durch einen ersten Ansprechwert (AW1) festlegbare Totzone hat, sowie einen durch den ersten Ansprechwert (AW1) in Verbindung mit einem zwei­ ten Ansprechwert (AW2) festlegbaren Proportionalbereich zur Bildung des Steuersignals (AL) hat, und
  • d) als Antrieb (A) ein Stellantrieb mit Drehstromasynchronmotor (DAM) mit Kurzschlußläufer und phasenanschnittgesteuertem Thyristorsteller (TS) ver­ wendet wird, wobei zur Phasenanschnittsteuerung das Stellgeschwindig­ keits-Steuersignal (AL) verwendet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Funktions­ glied (F) mit Hysterese verwendet wird, wobei der Hysteresewert (HYS) als weiterer Parameter vorgebbar ist, und wobei die Hysterese bewirkt, daß eine von der Ände­ rungsrichtung der Regelabweichung (e) abhängige Signalausgabe erfolgt.
3. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Stellgeschwindigkeit (g) durch Division einer Anzahl gezählter In­ kremente durch eine Zykluszeit ermittelt wird.
4. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß durch eine Zeitüberwachung festgestellt wird, ob bei einer anstehen­ den Regelabweichung (e), deren Wert größer als der erste Ansprechwert (AW1) ist, eine Bewegung des Stellantriebs (A) erfolgt, und bei fehlender Bewegung selbsttätig das mittels eines Parameters (PA) vorgegebene Antriebsmoment (Mi) erhöht wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine selbsttäti­ ge Änderung des Antriebsmoments (Mi) über einen Ausgang (PAS) gemeldet wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Motor (DAM) verwendet wird, dessen Momentenkennlinie (Mi/Mk) über der Drehzahl (n) im Stellbereich (Phasenanschnittbereich) eine negative Steigung be­ sitzt.
7. Verfahren nach einem der vorstehende Ansprüche dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Gewichtung der erfaßten Stellgeschwindigkeit (g) mittels Multiplikation mit einem vorgebbaren Parameter (SX) erfolgt.
8. Positioniereinrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Regeleinrichtung (ARI) die mit einem Antrieb (A) mittels Signalleitungen (SL) für Steuer- und Meßsi­ gnale verbunden ist,
als Antrieb (A) ein Drehstromasynchronmotor (DAM) mit Kurzschlußläufer vorhanden ist, der mittels eines phasenanschnittgesteuerten Thyristorstellers (TS) ansteuerbar ist und der mit einer Meßeinrichtung (IG) zur Erfassung der Stellgeschwindigkeit (g) versehen ist,
die Regeleinrichtung (ARI) eine erste Additionsstelle (Add1) zur Bildung ei­ ner Regelabweichung (e = xS - x) enthält, sowie eine zweite Additionsstelle (Add2) zur Bildung einer Eingangsgröße (xd = e - ggew) durch Subtraktion eines gewichteten Geschwindigkeitswert (ggew) von der Regelabweichung (e), und ein Funktionsglied (F), dem die Eingangsgröße (xd) zugeführt ist und das au­ ßer einem "Auf"-Befehl (BO) bzw. einem "Zu"-Befehl (BZ) auch ein Steuersi­ gnal (AL) zur Steuerung des Thyristorstellers (TS) bildet, und
das Funktionsglied (F) ein Fünfpunktglied ist, das ein symmetrisches Ver­ halten für positive und negative Eingangssignale (xd) aufweist,
eine durch einen ersten Ansprechwert (AW1) festlegbare Totzone hat, und
einen durch den ersten Ansprechwert (AW1) in Verbindung mit einem zwei­ ten Ansprechwert (AW2) festlegbaren Proportionalbereich zur Bildung des Steuersignals (AL) hat.
9. Positioniereinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Funkti­ onsglied (F) mit Hysterese verwendet ist, wobei der Hysteresewert (HYS) als weiterer Parameter vorgebbar ist, und wobei die Hysterese bewirkt, daß eine von der Ände­ rungsrichtung der Regelabweichung (e) abhängige Signalausgabe erfolgt.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9665946B2 (en) 2014-09-10 2017-05-30 Fanuc Corporation Article conveyor system

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19844886A1 (de) * 1998-09-30 2000-04-06 Flowserve Essen Gmbh Stellantrieb, insbesondere modularer pneumatischer Stellantrieb
DE102021129000B3 (de) 2021-11-08 2022-08-25 Samson Aktiengesellschaft Verfahren zur Steuerung eines Reglers

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4088938A (en) * 1976-12-17 1978-05-09 Vapor Corporation Electronic apparatus for positioning and using AC motors
EP0198248A2 (de) * 1985-04-17 1986-10-22 Arnold Müller GmbH & Co. KG Steuereinheit für einen von einem Frequenzumrichter gespeisten Drehstrommotorantrieb
DE3636512A1 (de) * 1986-10-27 1988-04-28 Weiss Dieter Elektrischer regler
EP0287684B1 (de) * 1986-10-29 1992-08-05 Fanuc Ltd. Gegenkopplungsregelsystem
DE4115010A1 (de) * 1991-05-08 1992-11-12 Boehringer Andreas Verfahren und einrichtung zur regelungstechnischen fuehrung von uebertragungsstrecken dritter oder hoeherer ordnung mit einer oder mehreren ausgangsgroessen
DE4441620A1 (de) * 1994-11-23 1996-05-30 Bosch Gmbh Robert Verfahren zur Steuerung eines Servoantriebs
DE19524654A1 (de) * 1995-07-06 1997-01-09 Siemens Ag Verfahren zur geberlosen feldorientierten Regelung einer Asynchronmaschine

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4088938A (en) * 1976-12-17 1978-05-09 Vapor Corporation Electronic apparatus for positioning and using AC motors
EP0198248A2 (de) * 1985-04-17 1986-10-22 Arnold Müller GmbH & Co. KG Steuereinheit für einen von einem Frequenzumrichter gespeisten Drehstrommotorantrieb
DE3636512A1 (de) * 1986-10-27 1988-04-28 Weiss Dieter Elektrischer regler
EP0287684B1 (de) * 1986-10-29 1992-08-05 Fanuc Ltd. Gegenkopplungsregelsystem
DE4115010A1 (de) * 1991-05-08 1992-11-12 Boehringer Andreas Verfahren und einrichtung zur regelungstechnischen fuehrung von uebertragungsstrecken dritter oder hoeherer ordnung mit einer oder mehreren ausgangsgroessen
DE4441620A1 (de) * 1994-11-23 1996-05-30 Bosch Gmbh Robert Verfahren zur Steuerung eines Servoantriebs
DE19524654A1 (de) * 1995-07-06 1997-01-09 Siemens Ag Verfahren zur geberlosen feldorientierten Regelung einer Asynchronmaschine

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9665946B2 (en) 2014-09-10 2017-05-30 Fanuc Corporation Article conveyor system
DE102015011527B4 (de) * 2014-09-10 2018-01-11 Fanuc Corporation Stückgut-Fördersystem

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Publication number Publication date
DE19635979A1 (de) 1998-03-12

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