DE3708266A1 - Servosystem mit nachfuehrung - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Servosystem mit
Nachführung. Dieses soll nach der Erfindung geeignet sein,
eine volle Nachführung unter extrem genauer Steuerung von
Geschwindigkeit und/oder Position ohne Zeitverzug zu erreichen.
Bei einem konventionellen Servosystem wird an der
Ausgangsseite stets ein Zeitverzug der Signalabgabe in bezug
auf ein eingegebenes Steuersignal bezüglich Geschwindigkeit
oder Position beobachtet, mit der Folge, daß das darauf ansprechende
aktuelle Ausgangssignal eine unterschiedliche
Betriebsweise im Vergleich mit dem Steuerwert ergibt. Dies
wird beispielsweise in Fig. 1 veranschaulicht. Dort ist das
tatsächliche Ansprechen ("response", auch "Übertragung") durch
eine gestrichelt dargestellte hochdimensionale Kurve 2 repräsentiert,
obwohl ein tatsächliches Beschleunigungs/Verzögerungs-
Steuersignal, das durch die ausgezogene Linie 1 repräsentiert ist,
lineare Trapezform hat. Diese Deformation der Form des Eingangssignals
im Ansprechen bzw. beim Übertragen im Ausgangssignal
stellt ein signifikantes Problem besonders dann dar, wenn ein
Objekt durch eine Vielzahl von Servosystemen gesteuert wird. Das
ergibt eine unerwünschte wechselwirkende und selektierende Beeinflussung
der einzelnen Servoeinflüsse und dadurch einen merklichen
Mangel der Güte der Steuerung.
In der numerischen Steuereinrichtung, die eine ideale
elektrische Unter- oder Nebenschleife aufweist ("gain" ∼ Übertragungsfunktion
"1" bis zur Frequenz "∞"; keine Stromsättigung),
ist in einem üblichen Servosystem die Transferfunktion
durch ein Blockdiagramm gemäß Fig. 2 repräsentiert und
ferner in Fig. 3 als ein generelles Konzept eines Blocks dargestellt,
der ein Steuersystem 3 und ein gesteuertes System 4
repräsentiert. Im einzelnen repräsentiert in Fig. 2 R (rad/sec)
ein Geschwindigkeitskommando, welches von einem DDA (Digital
Differential Analyzer) angeliefert wird, R* (rad) stellt ein
Lagekommando dar und R repräsentiert die Ausgangsposition des
gesteuerten Systems 4. Dementsprechend repräsentiert R e (rad)
die Positions- oder Lageabweichung, die dann in ein positionsbezogenes
Schleifensystem (Übertragungsfaktor der Positionsschleife
ω o ) eingegeben wird. Die Positionsabweichung R e im
Positionsschleifensystem aufgrund des Geschwindigkeitskommandos
R (rad/sec) und die Abweichung R e zwischen dem Geschwindigkeitskommando
R und der Geschwindigkeit R (rad/sec) werden
in ein Geschwindigkeitssteuersystem eingegeben (Übertragungsfaktor
der Geschwindigkeitsschleife ω c ). Fig. 3 zeigt, daß
ein Ansprechen, d. h. die Transferfunktion, des auf dem Eingangskommando
basierenden Ausgangssignals, bezogen auf das Steuersystem
3 und das gesteuerte System 4 "W" beträgt, und zwar zu einer Zeit,
wenn das Geschwindigkeitskommando und das Lagekommando in das
Steuersystem 3 eingegeben werden.
Bei einem Servosystem dieser Art wird jedoch die Positionsabweichung
R e nicht "0", es sei denn während einer Zeitspanne,
in welcher der Betrieb gestoppt ist. Wenn nämlich
das eingegebene Geschwindigkeitskommando R konstant ist,
wird immer eine konstante Lageabweichung R e erzeugt, und wenn
das Geschwindigkeitskommando R variiert, variiert auch immer
die Lageabweichung R e . Wenn etwa ein Werkstück in einer Aufnahmewerkzeugmaschine
spanabhebend rund geschnitten werden
soll, wird aus diesem Grunde zwangsläufig ein Bearbeitungsfehler
erzeugt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die genannten
Schwierigkeiten bei den bekannten Servosystemen zu beheben und
ein Servosystem mit einer Bauart mit vollständiger Nachführung
zu schaffen, bei dem ein Ausgangssignal vollständig nachgeführt
wird und im Ansprechen bzw. bei der Übertragung kein Verzug
in bezug auf das Eingangskommando bezüglich Geschwindigkeit und/
oder Position erhalten zu werden braucht.
Insbesondere hat die Erfindung zum Ziel, ein solches
Servosystem mit vollständiger Nachführung zu schaffen, das
durch eine digitale Schaltung gebildet ist.
Diese Aufgabe und andere Ziele können erreicht werden,
indem man nach der Erfindung ein Servosystem der Bauart mit
vollständiger Nachführung schafft, bei dem dann, wenn eine
Transferfunktion eines Servosystems mit einem Steuersystem
und einem gesteuerten System durch W bestimmt ist, ein Vorkompensationssystem
mit der umgekehrten Funktion 1/W der
Transferfunktion zusätzlich vor dem Steuersystem angeordnet
wird, derart, daß ein Steuerkommando in das Vorkompensationssystem
eingegeben wird. Das Steuerkommando ist insbesondere
speziell auf ein Geschwindigkeitskommando und/oder auf ein
Positionskommando bezogen, und das Vorkompensationssystem
weist allgemein Proportional- und Differentialelemente auf.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen
noch näher erläutert, an denen auch der Charakter,
das Prinzip und der Nutzwert der Erfindung noch weiter verdeutlicht
werden. Es zeigen:
Fig. 1 eine graphische Darstellung zur Erklärung der
Abweichung eines Ausgangssignals, das auf ein Eingangskommando
eines üblichen Servosystems anspricht;
Fig. 2 ein Blockdiagramm eines üblichen Servosystems
in Gestalt einer numerischen Steuereinrichtung;
Fig. 3 eine Ansicht zur Erklärung eines Konzepts eines
üblichen Servosystems;
Fig. 4 eine Ansicht zur Erklärung eines Konzeptes eines
Servosystems, welches ein Vorkompensationssystem erfindungsgemäß
enthält;
Fig. 5 ein Blockdiagramm einer allgemeinen Bauart eines
Geschwindigkeitssteuersystems, auf welches die Erfindung anwendbar
ist;
Fig. 6 ein Blockdiagramm eines Servosystems, das durch
Kombinieren des Vorkompensationssystems gemäß der Erfindung
mit dem Servosystem gemäß Fig. 5 gebildet;
Fig. 7 ein Blockdiagramm der Art, bei der das Kompensationsverfahren
des Systems gemäß Fig. 6 deformiert wird;
Fig. 8 ein Blockdiagramm einer allgemeinen Art eines
Positionssteuersystems, auf welches die Erfindung anwendbar
ist;
Fig. 9 ein Blockdiagramm eines Servosystems, welches
durch Kombinieren des Vorkompensationssystems gemäß der Erfindung
mit dem Servosystem gemäß Fig. 8 gebildet ist;
Fig. 10 ein Blockdiagramm der Art, bei der das Kompensationsverfahren
des Systems gemäß Fig. 9 defomiert wird;
Fig. 11 ein Blockdiagramm eines Servosystems, das durch
Hinzufügen von proportionalen und differentialen Abänderungen
des Servosystems gemäß Fig. 2 gebildet ist;
Fig. 12 ein umgeschriebenes Blockdiagramm der Art von
Fig. 11;
Fig. 13 ein Blockdiagramm zur Darstellung eines Falles,
bei dem ein mit einer Positionsabweichung "0" versehenes
System von dem Servosystem gemäß Fig. 12 abgeleitet ist;
Fig. 14 ein Blockdiagramm eines Servosystems, bei dem
das Vorkompensationssystem nach der Erfindung im Falle eines
Abtast(sampling)-Steuerverfahrens vorgesehen ist;
Fig. 15 ein Blockdiagramm, bei dem eine positionsbezogene
Rückkopplungsschleifen-Verstärkung nach Fig. 14 in eine geschwindigkeitsbezogene
Rückkopplungsschleifen-Verstärkung eingeführt
ist;
Fig. 16 ein Blockdiagramm eines generellen Konzeptes
eines Servosystems, das das Vorkompensationssystem nach der
Erfindung in Realisierung durch eine numerische Schaltung
verwendet;
Fig. 17 ein Blockdiagramm, welches eine Konstruktion
eines Beispiels darstellt, bei dem eine Z-Umwandlung an der
Übertragungsfunktion W des Servosystems vorgenommen wird; und
Fig. 18 ein Blockdiagramm eines Beispiels eines Servosystems,
bei dem eine Kompensation mittels des Vorkompensationssystems
H s (Z) nach der Erfindung vorgenommen ist.
Die erfindungsgemäßen Ausführungen werden nun anhand
der Fig. 4 ff. beschrieben.
Fig. 4 zeigt ein Blockdiagramm eines Servosystems gemäß
der Erfindung. Dieses ist mit der Umkehrfunktion 1/W der Übertragungsfunktion
W eines konventionellen Servosystems versehen,
welches ein Steuersystem 3 und ein gesteuertes System 4
aufweist. Hierzu ist ein Vorkompensationssystem 10 schaltungsmäßig
vor dem Steuersystem 3 anzuordnen. Kommandos, also Eingangssignale
hinsichtlich Geschwindigkeit und Position, sind
in dieses Vorkompensationssystem 10 einzugeben.
Nachfolgend werden Verfahren beschrieben, mit denen man
das Vorkompensationssystem 10 der Erfindung bestimmen kann, um
eine Steuerung zu erhalten, mit der man eine vollkommene Nachführung
des Geschwindigkeitskommandos und des Lagekommandos
in einem allgemeinen Servosystem erreichen kann, um die Geschwindigkeits-
und die Lagesteuerung auszuführen.
Zunächst werden Verfahren zur Geschwindigkeitssteuerung
nachfolgend beschrieben.
Fig. 5 zeigt ein Blockdiagramm eines üblichen Geschwindigkeitssteuersystems
zur Steuerung des Ausgangssignals in bezug
auf eine Geschwindigkeit ω in bezug auf ein Eingangssignal des
Steuerkommandowertes ω*. Die Übertragungsfunktion W s (S) dieses
Geschwindigkeitssteuersystems wird folgendermaßen erhalten.
Nach dem Diagramm von Fig. 5 wird die folgende Gleichung
(1) erhalten:
Aus dieser Gleichung (1) erhält man die Geschwindigkeit ω
durch die nachfolgende Gleichung (2) ausgedrückt:
Die Geschwindigkeit ω wird durch die folgende Gleichung (3)
ausgedrückt:
Dementsprechend ergibt sich die Transferfunktion W s (S) folgendermaßen:
In der obigen Gleichung (4) repräsentiert ω e eine Geschwindigkeitsabweichung,
τ ist ein drehmomentbezogener Kommandowert,
G s ist eine Geschwindigkeitsverstärkung, J stellt ein
Trägheitsmoment dar und D repräsentiert eine viskose Reibung.
Da sich die Geschwindigkeitsabweichung ω e als
ω = (ω* - ω) ausdrückt, erhält man die folgende Gleichung (5)
durch Substituierung der Gleichungen (2) und (3):
Das Ansprechen bzw. die Übertragung eines kontinuierlichen Zustands
auf das geschwindigkeitsbezogene Schrittkommando ω*
ist demnach folgendermaßen:
Die Gleichung (6) zeigt, daß das Ansprechen bzw. die Übertragung
nicht nachfolgen kann infolge der Komponente, die
sich auf die Reibung bezieht.
Die Transferfunktion H s (S) des Vorkompensationssystems 10
wird dann folgendermaßen mit Hilfe der umgekehrten Funktion der
Transferfunktion W s ausgedrückt, die in der Gleichung (1) repräsentiert
ist:
Ein Servosystem, das durch die Transferfunktion H s (S) des Vorkompensationssystems
10 kompensiert ist, ist in Fig. 6 dargestellt.
Dieses System wird gemäß Gleichung (4) in das der Fig. 7
deformiert oder abgewandelt. Im Falle der Fig. 7 wird das geschwindigkeitsbezogene
Kommando ω* als Kommandowert ω d kompensiert,
und im Falle der Fig. 7 ist der drehmomentbezogene
Kommandowert τ kompensiert mit Hilfe der Vorwärtskopplungsschleife.
Im Falle der Fig. 7 wird die Geschwindigkeitsabweichung
l e folgendermaßen ausgedrückt:
ω e = ω* - ω = 0 (8)
Es ergibt sich aus dieser Gleichung, daß das ausgangsseitliche
Ansprechen bzw. die Ausgangssignalübertragung immer dem Eingangskommandowert
ω* entspricht.
Nachfolgend werden die lagebezogenen Steuerverfahren
oder Schritte erläutert.
Fig. 8 zeigt ein Blockdiagramm eines allgemeinen Lagesteuersystems,
das dazu dient, das Ausgangssignal zur Position
R in Abhängigkeit eines Eingangssignals des positionsbezogenen
Kommandowerts R* zu steuern. Dabei wird die Transferfunktion
W P (S) des Lagekontrollsystems gemäß dem folgenden
Verfahren erhalten. Nach dem Blockdiagramm von Fig. 8 wird
eine Gleichung (9) abgeleitet:
Die Gleichung (4) wird für die obige Gleichung (9) substituiert:
Dementsprechend kann man die Lage R und die Transferfunktion
W P (S) des Lagesteuersystems folgendermaßen ausdrücken:
Worin R e die Lageabweichung bzw. Positionsabweichung
und G P ein Übertragungsfaktor (Gewinn, Verstärkungsfaktor)
einer Positionsschleife ist.
Da sich die Positionsabweichung R e als (R* - R) ausdrücken läßt,
ergibt sich die Lageabweichung R entsprechend, die aus den
Gleichungen (10) und (11) folgt:
Das Ansprechen bzw. die Übertragung im kontinuierlichen Zustand
auf ein rampenförmig gebildetes Positionskommando R*
ergibt sich folgendermaßen:
Es ergibt sich, daß dabei die Abweichung einer konstanten Geschwindigkeit
erzeugt wird.
Im folgenden Schritt ergibt sich die Transferfunktion
H P (S) des Vorkompensationssystems durch die Umkehrfunktion der
Transferfunktion W P (S) der Gleichung (12) in ähnlicher Weise,
wie dies früher unter bezug auf den Fall einer Geschwindigkeitskontrolle
beschrieben ist. Die Transferfunktion H P (S) des Vorkompensationssystems
11 ergibt sich nämlich im Falle der Lagesteuerung
folgendermaßen:
Dementsprechend ist in Fig. 9 ein Lagesteuersystem dargestellt,
welches mittels des durch die Gleichung (15) ausgedrückten Vorkompensationssystems
11 kompensiert ist. Das in Fig. 9 dargestellte
Lagesteuersystems wird dann in das der Fig. 10 deformiert
bzw. umgewandelt. Im Falle von Fig. 9 ist der Kommandowert
R d kompensiert und im Falle der Fig. 10 ist der drehmomentbezogene
Kommandowert τ durch die Vorwärtskopplungsschleife
kompensiert. Im Falle von Fig. 10 drückt sich der Lagekommandowert
R e durch die folgende Gleichung (16) aus, aus der sich
ergibt, daß das Ansprechen bzw. die Übertragung des Ausgangssignals
R jeweils dem Eingangskommando R* entspricht.
R e = R* - R = 0 (16)
Wie oben dargelegt wurde, ergibt sich, daß im Falle einer
Geschwindigkeitssteuerung die Geschwindigkeitsabweichung und im Falle
einer Funktionssteuerung die Positionsabweichung jeweils
"0" sind, wenn man erfindungsgemäß das Vorkompensationssystem
mit der Umkehrfunktion 1/W der Transferfunktion W eines Servosystems
mit einem Steuersystem 3 und einem gesteuerten System 4
am richtigen Schaltungsort einsetzt. Bei der aktuellen Steuereinrichtung
ist es indessen notwendig, ein Drehmoment zu erzeugen,
welches exakt auf dem drehmomentbezogenen Kommandowert
τ basiert. Diese Bedingung mag zu mancher Zeit nicht erfüllt
sein zur Start- oder Stoppzeit des Schneid- oder Fräszuführprozesses,
bei dem die Geschwindigkeit in einem großen
Rahmen variiert wird. Diese Bedingung kann jedoch ohne Probleme
in einem Fall trotzdem erreicht werden, bei die Geschwindigkeit
langsam variiert, und zwar bei einer Zuführzeit
während eines Kreises oder Kreisbogens.
Nachfolgend wird ein Steuerverfahren beschrieben, welches
das vorerwähnte Kompensationssystem für die Positionsschleife
eines Servosystems einsetzt, bei dem eine numerische
Steuereinrichtung gemäß Fig. 2 Verwendung findet.
Eine Abwandlung, bei der (mindestens) ein proportionales
oder differentiales Element frontseitig vorgesehen ist, wird
zunächst unter Bezug auf Fig. 11 erklärt. In diesem Fall ist
ein additiver Wert R von K P · R des Geschwindigkeitskommandos
R und K D · R des Differentialwertes des Geschwindigkeitkommandos
R zum Geschwindigkeitskommando R hinzugefügt,
um das Kommando R zu erhalten, das dann an das geschwindigkeitsbezogene
Schleifensystem als Geschwindigkeitskommando
weitergegeben wird. In diesem Falle ist die Beziehung R e /R*
zwischen dem Positionskommando R* und der Positionsabweichung
R e gefordert. Unter Betrachtung des Umstands, daß sich
der Inhalt von Fig. 11 zu dem der Fig. 12 umschreiben läßt,
erhält man eine Serie der folgenden Gleichungen (17) bis (22):
R e = R* - R (17)
R = R · G v (S) (19)
R = R + R (20)
R = R* · G c (S) (21)
R = R e · ω o (22)
R = R + R (20)
R = R* · G c (S) (21)
R = R e · ω o (22)
In diesen Gleichungen haben G c (S) und G v (S) folgende Bedeutungen:
Wenn man entsprechend die Gleichung (18) für die Gleichung (17)
substituiert, erhält man eine Gleichung (25) folgender Art:
Wenn dann die Gleichung (19) für die Gleichung (25) substituiert wird,
erhält man folgende Gleichung (26):
Fernerhin erhält man unter Substitution der Gleichung (20) für
die Gleichung (26) die nachfolgende Gleichung (27):
Entsprechend erhält man unter Substitution der Gleichungen (21)
und (22) die folgenden Gleichungen:
Schließlich erhält man folgende Gleichung (31), wenn die Beziehung
zwischen den Gleichungen (23) und (24) anstelle der
Gleichung (30) substituiert wird.
Die gesuchte Beziehung R e /R* zwischen dem Positionskommando
R* und der Positionsabweichung R e wird so durch die Gleichung
(31) erhalten. Wenn in dieser Gleichung K P = 1 und
K D = 1/ω c gesetzt wird, wird der rechts stehende numerische
Ausdruck zu "0" und man erhält die nachfolgende Gleichung (32):
Das bedeutet, daß die Positionsabweichung R e des Servosystems
immer "0" ist, selbst wenn irgendein Positionskommando R* eingegeben
wird. Das wiederum bedeutet, daß das Servosystem vollständig
nachfolgen kann und exakt entsprechend dem eingegebenen
Positionskommando betrieben wird.
Unter Verwendung dieser Beziehungen kann das Blockdiagramm
der Fig. 2 zu dem gemäß Fig. 13 umgeschrieben werden.
Bei den vorhergehenden Darlegungen ist die Darstellung
als ein serielles zeitliches System entwickelt worden. Bei
einer tatsächlichen numerischen Steuerung (NC) wird aber das
Steuerungsverfahren nach der Erfindung durch ein Abfrageverfahren
bzw. eine periodische Korrektur im Sinne eines
"sampling" mit Hilfe eines Computers realisiert. Dementsprechend
wird jetzt ein Einfluß näher erklärt, der auf
einen Abänderungsabschnitt erfolgt. Das Ausgangssignal des
DDA ist nicht R (rad/sec), sondern ΔR (rad/sample). Das Blockdiagramm
von Fig. 13 wird dann zu dem der Fig. 14 umgeschrieben,
um dieser Tatsache Rechnung zu tragen. Darüber hinaus
kann das Blockdiagramm auch noch zu dem der Fig. 15 für den
Fall umgeschrieben werden, daß der positionsbezogene Schleifengewinn
oder Übertragungsfaktor ω o in die Geschwindigkeitsschleife
unter Berücksichtigung der numerischen Behandlung
eingeführt wird. In den Blockdiagrammen der Fig. 14 und 15
repräsentieren Δ T P (sec) die Verteilperiode des DDA und
ΔR (rad/sample) den Verteilungsbetrag oder die Verteilungsbeträge
während der Δ T P .
Obwohl nach dem Stand der Technik das Servosystem hauptsächlich
durch analoge Schaltungsmittel realisiert wird, ist man
neuerdings in vielen Fällen zu einer Realisierung durch digitale
Schaltungsmittel entsprechend dem Fortschritt von digitalen
Computern übergegangen. Die vorliegende Erfindung ist jedoch auf
beide Arten von Schaltungen, also sowohl auf analoge als auf numerische
Schaltungen, anwendbar, da die Erfindung von Anfang an
betrachtet und abgehandelt wurde ohne Beziehung darauf, ob nun
digitale oder analoge Schaltungsmittel das Servosystem bilden.
Theoretische Beziehungen in Anwendung der vorliegenden Erfindung
auf digitale Schaltungsmittel bzw. numerische Schaltungen werden
nachfolgend durch ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel näher erläutert.
Bei diesem kann der Term der digitalen Schaltungsmittel
zwar an sich ein Softwaresystem enthalten, das durch
ein Computerprogramm realisiert ist; ebenso kann diese
digitale Schaltung aber auch durch einen Hardware-Schaltungskreis
realisiert sein. Die Transferfunktion W(z) eines Steuersystems,
das durch die digitale Schaltung gebildet wird, ist
durch die Z-Umwandlung repräsentiert, und entsprechend läßt
sich die Transferfunktion H(z) folgendermaßen ausdrücken:
In dieser Gleichung (33) bedeutet z -N eine Zeitverzögerung
und die Zeit t = -NT, wobei T eine "sampling"-Periode im
digitalen Schaltkreis bedeutet. Ein durch die Transferfunktion
H(z) des Vorkompensationssystems 10 kompensiertes
Servosystem ist durch das kurzgefaßte Blockdiagramm der Fig. 16
repräsentiert.
Nach dem bevorzugten Ausführungsbeispiel wird zunächst
die Transferfunktion H s (Z) des Vorkompensationssystems 10 für
den Fall eingeführt, daß das Geschwindigkeitssteuersystem W s (S)
mit dem digitalen Schaltkreis gebildet wird. Das bedeutet,
daß ein Sampler 20 mit einer Sampling-Periode T und einem
null-dimensionalen Haltekreis ZOH gemäß Fig. 17 eingeführt
wird, um das Geschwindigkeitssteuersystem W s (S) mit der Digitalschaltung
darzustellen und dadurch die Z-Umwandlung durchzuführen,
die durch die folgende Gleichung (34) ausgedrückt wird:
In dieser Gleichung (34) bedeuten z{ } die Z-Umwandlung
und (1 - e TS )/s eine Transferfunktion des null-dimensionalen
Haltekreises ZOH. Auch die folgende Gleichung (35) wird dabei
gebildet:
In dieser bedeuten:
Die erforderliche Transferfunktion H s (Z) erhält man dann, indem
man die Gleichung (35) für die Gleichung (33) folgendermaßen
substituiert:
Für den Fall N = 1, welcher der Einhaltung der Kausalität des
Vorkompensationssystems 10 entspricht, erhält man aus der
Gleichung (36) die folgende Gleichung (37):
Nach der Gleichung (37) wird ein System, das durch die Transferfunktion
H s (Z) kompensiert wird, durch das Blockdiagramm
gemäß Fig. 18 repräsentiert.
Wie oben dargelegt ist, kann also nach der Erfindung
das ausgangsseitige Ansprechen bzw. die Übertragung, bezogen
auf ein eingegebenes Geschwindigkeits- oder Positionskommando,
in vollständiger Nachfolge erhalten werden. Da außerdem in
den in Frage kommenden Servosystemen das Ansprechen bzw. die
Übertragung ohne Verzögerung gesteuert werden kann, wird es
möglich, ein Objekt unter Harmonisierung einer Vielzahl von
Servosystemen präzise zu steuern. Insbesondere für den Fall,
bei dem das Servosystem dieser Art für eine numerische Steuereinrichtung
für eine Werkzeugmaschine Anwendung findet, kann
eine Betriebsweise praktisch ohne Arbeitsfehler realisiert
werden, wenn man ein spanabhebendes Bearbeiten, Beschneiden
oder Fräsen im Kreis oder längs eines Kreisbogens hat.
Claims (6)
1. Servosystem mit einem Steuersystem und einem zu steuernden
Objekt, wobei eine Transferfunktion des Servosystems
durch W gegeben ist, dadurch gekennzeichnet,
daß unter Bildung eines Servosystems vollständiger Nachführung
schaltungsmäßig vor dem Steuersystem ein Vorkompensationssystem
(10) mit einer umgekehrten Funktion 1/W der
Transferfunktion W derart angeordnet ist, daß ein Steuerkommando
in das Vorkompensationssystem (10) einzugeben ist.
2. Servosystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Steuerkommando ein geschwindigkeitsbezogenes Kommando
ist.
3. Servosystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Steuerkommando ein positionsbezogenes Kommando ist.
4. Servosystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß das Vorkompensationssystem (10) proportionale
und differentiale Elemente enthält.
5. Servosystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß es ein digitales System ist, welches
ein System zur Ausführung einer Z-Umwandlung enthält.
6. Servosystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß das Z-Umwandlungssystem einen Sampler (20) und einen
null-dimensionalen Haltekreis (ZOH) aufweist.
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GB (1) | GB2188454B (de) |
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