WO2015158501A1 - Koordinatenmessgerät und verfahren zum betrieb eines koordinatenmessgerätes - Google Patents

Abstract

Es wird ein Koordinatenmessgerät (48; 48'), umfassend : einen ersten Messschlitten (15; 15'), der entlang von zwei parallelen Führungen (17,18; 17', 18') in der ersten Koordinatenrichtung (y) geführt ist, die auf gegenüberliegenden Seiten der Werkstückauflage (1;1') angeordnet sind, und der erste Messschlitten (15; 15') die Werkstückauflage (1; 1') überspannt, wobei dieser erste Messschlitten (15) über einen ersten Antrieb (27) angetrieben ist, der den ersten Messschlitten (15; 15') entlang einer ersten Führung (17; 17') dieser Führungen antreibt und über einen zweiten Antrieb (30) angetrieben ist, der den ersten Messschlitten (15; 15') entlang der zweiten Führung (18; 18') dieser Führungen antreibt; einen zweiten Messschlitten (3; 3'), der entlang dem ersten Messschlitten (15; 15') in der zweiten Koordinatenrichtung (x) beweglich geführt ist, wobei diesem zweiten Messschlitten (3; 3') ein Positionsmesssystem (13,34; 13') zugeordnet ist, über das die Position (x _ist) des zweiten Messschlittens relativ zum ersten Messschlitten (15; 15') bestimmt werden kann; und eine Steuerung die zumindest den ersten Antrieb (27) und den zweiten Antrieb (30) ansteuert. Die Steuerung umfasst hierbei erfindungsgemäß eine Kraftvorsteuerung (28), die in Abhängigkeit von der erfassten Position (x _ist) des zweiten Messschlittens und in Abhängigkeit von einer einzustellenden Sollbeschleunigung (a _soll) des ersten Messschlittens (15; 15') eine Ansteuerung des ersten Antriebes (27) und/oder des zweiten Antriebes (30) derart bewirkt, dass sich die Drehmomente, die durch die Beschleunigung des ersten Messschlittens (15) durch den ersten Antrieb (27) und durch den zweiten Antrieb (30) bezogen auf eine Drehachse (R _z), die lotrecht auf die erste und die zweite Koordinatenrichtung steht, zumindest teilweise oder sogar vollständig kompensieren. Es wird ferner ein entsprechendes Verfahren zum Betrieb eines Koordinatenmessgerätes vorgestellt.

Description

Beschreibung: oortiinateanmessgerät und Verfahren zum Beirieb eines Koordinatenmessgerätes Die Erfindung betrifft ein. oordinatenmessgerät mit einer Werkstöckauflage zur Lagerung eines zu. vermessenden Werkstückes, einer Mechanik zur Bewegung eines Sensors in zumindest einer eisten Koordmatenrichtimg und einer senkrecht dazu, stehenden zweiten Koordina.temich.ton.g. Die Mechanik umfasst dazu einen ersten Messschlitten, der entlang von zwei parallelen.

Führungen, in. der ersten oordinatenrichtimg geführt ist, die auf gegenüberliegenden Seiten der Werkstiickattiage angeordnet sind, wobei, der erste Messsefalitteri die Werkstöckauflage überspannt. Dieser erste MesssebJitteii ist über einen ersten Antrieb angetrieben, der den ersten Messschlitten entlang einer ersten Führung dieser Führungen antreibt. Außerdem ist der erste MessscMitten zusätzlich über einen zweiten Antrieb angetrieben, der den ersten. MessscMitten entlang der zweiten Führung dieser Führungen antreibt. Die Mechanik umfasst ferner einen zweiten MessscMitten, der entlang dem ersten MessscMitten in der zweiten Koorajsoatenrichtung beweglich geführt ist, wobei diesem .zweiten Messschlitten. ein Positionsmesssystem. zugeordnet ist, über das die Position des zweiten Messschlittens relativ zum ersten. Messschlitten bestimmt werden kann, Das Koordinatenmessgeräi umfasst femer eine Steuerung, die zumindest den ersten .Antrieb und den zweiten Antrieb ansteuert.

Die Erfindung betrifft ferner auch ein Verfahren, zum Betrieb eines Koerdinatenmessgerätes, das in der eingangs beschriebenen. Art aufgebaut ist.

Ein derartiges Koordinatenmessgerät und ein entsprechendes Verfahren zum Betrieb eines solchen Koordinatenniessgerites ist aus der Druckschrift EP 18 39 01.0 Bl bekannt. Hierin ist unter anderem ein Koordinatenmessgerät der eingangs genannten Art gezeigt. Bei dem im Zusammenhang mit deo. ÄEsfilluiiiigsbeispieleii gezeigten Koordinatenmessgerät, handelt es sich hierbei^■um. ein oordinatenniessgerät vom sogenannten Portal-Typ. Dieses weist als

Werkstuckauflage zur Lagerung eines zu vermessenden Werkstückes einen Messtisch auf. Der Sensor, mit dem die Oberfläche des Werkstückes abgetastet wird, wird über eine Portal- Mechanik in. den drei senkrecht aufeinander stehenden Koordimtenrichtungen x, z, y relativ zum zu vermessenden Werkstuck verfätiren. Dazu umfasst diese Mechanik einen ersten Messschlitten in Form eines Portals, welches den. Messtisch überspannt und welches auf zwei, seitlich, des Messtisches angeordneten parallelen Führunge beweglich in einer ersten. oordinateiiiichtung geführt ist. Dieser erste MessscMitten (Portal) ist über einen ersten Antrieb angetrieben, der diesen ersten MessscMitten entlang einer ersten Führung dieser Führungen antreibt sowie über einen zweiten Antrieb angetrieben, der den ersten Messschlitten entlang der zweiten Führung dieser beiden Führungen antreibt. Entlang der Traverse dieses ersten Messschlittens, die den Messtisch horizontal überspannt, ist ein zweiter Messschlitten in einer zweiten

oorcbnatenrichtung beweglich geführt, wobei diesem zweiten Messschlitten ein

Positionsmesssystem in Form eines Maßstabes und eines zugehörigen Maßstabssensors zugeordnet ist, über das die Position des zweiten Messschlittens relativ zum ersten Messschlitten bestimmt werden kann. Außerdem weist dieses Koordinatenmessgerät eine Steuerung auf, mit der der besagte erste Antrieb und der zweite Antrieb angesteuert werden kann.

In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform erfolgt die Ansteuerung des ersten und des zweiten Antriebes des besagten ersten Messschlittens (also des Portals) mit einem mehrstufigen Regelkreis. Der Regelkreis beider Antriebe umfasst hierbei einen gemeinsam genutzen

Lageregler, dessen Ausgang auf einen als Synchronregler bezeichneten Regler aufschaltet wird. Dieser Synchronregler umfasst zwei voneinander getrennte Geschwindigkeitsregler, wobei der Ausgang des ersten Geschwindigkeitsreglers auf den Eingang des ersten Antriebsregelkreises aufgeschaltet ist und der Ausgang des zweiten Geschwindigkeitsreglers auf den Eingang des zweiten Antriebsregelkreises aufgeschaltet ist.

Bei dem Lageregler handelt es sich um einen Standardlageregler für eine Bewegungsachse, wobei dieser die Lage des Portals nicht entlang der Bewegungsachse nur eines Antriebes regelt, sondern vielmehr entlang einer fiktiven Antriebsachse, die in der Mitte zwischen den beiden Bewegungsachsen der beiden Antriebe für den ersten Messschlitten liegt. Dazu weist die Mechanik zur Messung der Position des ersten Messschlittens zwei Positionsmesssysteme auf, wobei über ein erstes dieser Positionsmesssysteme Positionsmesswerte des ersten Messschlittens relativ zur ersten Führung ermittelt werden sowie über das zweite Positionsmesssystem

Positionsmesswerte des ersten Messschlittens relativ zur zweiten Führung ermittelt werden. Aus diesen besagten ersten Positionsmesswerten des ersten Messschlittens und den zweiten

Positionsmesswerten des ersten Messschlittens, wird dann ein Mittelwert errechnet, der als

Rückführung auf den Lageregler rückgekoppelt wird. Führungsgröße für den Lageregler ist eine Sollposition. Der Ausgang des Lagereglers wird als Führungsgröße auf beide Geschwi ndi gkcitsregler des

Syiichronreg!ers aufgeschaltet.

Als RSckkoppliaigsgröße der Gesehwindigfeitsregler wird in einer ersten Variante die zeitliche Ableitung des besagten Mittelwertes verwendet

In einer zweiten Variante wird als Rückkopplungsgröße der Geschwincligkeiisregler eine

Differenzgeschwmdigkeit ^'verwendet, die sich aus dem Differenz wert, der gemessenen

Geschwindigkeit des eisten Antriebes und des zweitai Anlxiebes ergibt Hierbei wird zum einen die DiffereiKgesch.windigk.eit selber, sowie die einfache zeitliche Ableitung dieser

Differonzgescfawindigkeit und die zweifache zeitliche Ableitung Differenzgeschwindigkeit auf die beiden Gesch indigkeitsregler rückgekoppelt, wobei die Rückkopplung mit

üBterseMediichem Vorzeichen geschieht, d.h. am einen Geschwindigkeitsregler wirf, die

Rückkoppkmgsgröße von der Fibmegsgröße subtrahiert und am anderen.

Geschwindigkeitsregler wird die Rickkopplungsgröße zur Führungsgroße dazuaddiert.

Die beiden. Geschwindigkeitsregler liefern, als Ausgang dann. Gesefawmdigkeitsweite für den. Antriebsregeikreis des ersten Antriebes und för den Antriebsregeikreis des zweiten Antriebes zum. Antreiben des besagten ersten essschlittens,

Die Besonderheit des aus der betreffenden Druckschrift bekannten Koordinateranessgerätes ist m der Verwendung von zwei separaten Antrieben zu sehen, über die der »sie Messschütten in. der ersten. Kooidinatenmessricntong angetrieben wird. Hierdurch können rein, prinzipiell

Drehmomente kompensiert: werden, die bei einem. Antrieb des ersten .Messschlittens mit nur einem Antrieb auf nur einer Seite des ersten MessscMittens auftreten würden. Allerdings ist mit der gezeigten Steuerung eine Kompensation dieser Drehmomente nur sehr unzureichend möglich. Dies hat verschiedene Ursachen... Zum einen verschiebt sich bei einer Bewegung des zweiten MessscMittens in der zweiten Koordmateniichtang der Schweipunkt der gesamten Mechanik, in der besagten ersten oordinaienrichtang. Dies fuhrt zu veränderten

Massenträgheitsmomaiten. der Mechanik, die im Regler der Steuerung gemäß der oben

genannten Dracksdmft nicht berücksichtigt sind. Des Weiteren kann der oben genannte Regler auf resultierende Drehmomente, die sich aus den Kräften des ersten und des zweiten Antriebes ergeben» erst dann reagieren, wenn in. Folge des resultierenden Drehmomentes der erste Messschlitten bereits um die Senkrechte zur ersten und zweiten Kootdinatenrichtuiig stehende Drehachse rotiert.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Patentanmeldung daher die Aufgabe zugrunde, ein Koordin enmessgerät der eingangs genannten. Art, sowie ein entsprechendes Verfahren zum Betrieb eines solcheE Koordirmtenmessgerätes anzugeben, mit dem zuverlässig derartige resultierende Drehmomente der Mechanik um eine Achse lotrecht zur ersten

Koordinatenrichtung und zur zweiten Koordinatemichtung entweder teilweise oder sogar vollständig vermieden werden.

Die Aufgabe wird durch ein Koordinatenmessgerät mit den. Merkmalen des unabhängigen

Anspruches 1 gelöst sowie durch ein entsprechendes Verfahren mit sämtlichen Merkmalen, des unabhängigen Anspruches 15 gelöst. Die Besonderheit der erfindungsgemätfJen Lösung ist hierbei darin zu sehen, dass die Steuerung eine Kraftvorateuerung umfasst, die in Abhängigkeit von der erfassten. Position des zweiten Messschlittens und in Abhängigkeit von einer einzustellenden. SoH esehleunigung des ersten Messschlittens eine Ansteuerung des ersten Antriebes und oder des zweiten Antriebes derart bewirkt, dass sich die Drehmomente, die durch die Besc eunigung des ersten Messschlittens durch den ersten Antrieb und durch den zweiten Antrieb bezogen auf eine Drehachse, die lotrecht auf die erste und auf die zweite Koordiiiatenriehtuiig steht, zumindest teilweise oder sogar vollständig kompensieren.

Eine solche Maßnahme hat eine Reihe von besonderen Vorteilen, Durch das Vorsehen einer rafivorsteuening derart» dass sich die Drehmomente, die durch die Beschleunigung des erstai Messschlittens durch den ersten Antrieb und durch den zweiten .Antrieb bezogen, auf eine Drehachse, die lotrecht auf die erste und die zweite Koordin.atenrieh.tang steht, zumindest teilweise oder sogar vollständig kompensieren, kann sichergestellt werden, dass hierdurch Drehmomente kompensiert oder sogar komplett ^'vermieden, werden, die sich sonst ohne eine solche raftvorsteuerung ergeben, würden. Durch, die Einbeziehung der Position des zweiten Messschlittens in die Ansteuerung des ersten, und oder des zweiten Antriebes kann ferner sichergestellt werden_» dass bei der Ansteuerung des ersten undOder des zweiten Antriebes die tatsächliche Lage des Schwerpunktes, die in Abhängigkeit vom zweiten Messschlitten in der zweiten Koordinatenrichtung variiert, bei der Ansteuerung des ersten Antriebes und/oder des zweiten Antriebes mit einbezogen werden.. Da ferner die Kraftvorsteuenmg die S llbesc eunigung in der ersten KooKlinateorichtang bei der Enn img der Ansteuerung des ersten Antriebes und oder des zweiten Antriebes mitberiicksichtigt, kann die Kraftvorsteuerang insbesondere den ersten, und/oder den zweiten. Antrieb proportional zur jeweils einzustellenden Beschleunigung ansteuern. Sofern die Kraftvo.rsteueru.ng sowohl den ersten Antrieb, wie auch den zweiten Antrieb ansteuert, ergibt sich, hierdurch insbesondere der Vorteil, dass die restlichen Regler im jeweiligen. Regelkreis nur noch, sehr geringe Anteile zu den von. den Antrieben anzustellenden Kräften beitragen, müssen. Im Meaifall steuertdie Kraftvorsteuerong den ersten. Antrieb und den zweiten Antrieb dann derart gut an, dass die restlichen Regler nur noch dazu da sind, geringe Regelabweichungen auszuregeln.

Die unabhängigen Anspräche 1 und 15 enthaltenen hierbei folgendes Teilmerkmal:

„...wobei die Steuerung eine Kraftvorsteuerung umfasst, die in Abhängigkeit von der erfassten Position des weiten Messschiittens und in Abhängigkeit von einer

einzustellenden Sollbeschleunigun des ersten Messschiittens eine Ansteuerung des ersten Antriebes und oder des zweiten Antriebes derart bewirkt, dass sich die

'Drehmomente, die durch die Beschleunigung des ersten Messschiittens durch den ersten Antrieb und durch, den. zweiten Antrieb bezogen auf eine Drehachse, die lotrecht auf die erste und die zweite Koordinatemichtung steht, zumindest teilweise oder sogar vollständig kompensieren."

Es sei an dieser Stelle ausdrücklich darauf hingewiesen, dass alternativ zu diesem Tdlmerkmal auch folgendes Teilmerkmal verwendet werden kann, sofern die funktioaaie Beschreibung der Wirkung der Ansteuerung des ersten und/oder des zweiten Antriebes durch die

Kraftvorsteuerung nicht gewünscht sein sollte:

„...wobei die Steuerung eine Kraftvorsteuerung umfasst, die in Abhängigkeit von der erfassten Position des zweiten Messschlittens und in Abhängigkeit von einer

einzustellenden Sollbeschleunigung des ersten. Messschiittens eine Ansteuerung des ersten. Antriebes und oder des zweiten Antriebes bewirkt."

Hinsichtlich Details der unabhängigen Ansprüche t und 15 ist hierbei folgendes auszuführen. Beim Sensor kann, es sich um vollkommen, -unterschiedliche Sensoren handeln. Beispielsweise .kann der Sensor ein taktiler Sensor sein. Hierbei könnte es sich, dann um einen messenden

Sensor handeln, dessen Tastelement in allen, drei Kooriiiaateniichtuii.geii beweglich gelagert ist und dessen Auslenktrag in den drei Koordmatenrichtwigen durch Messsysteme gemessen wird. Es könnte sich, aber auch um einen schaltenden Tastkopf handeln, der bei Berührung des

Werkstückes mit seinem Tasteiement ein Antastsignal liefert, Alternativ kann der Sensor aber auch ein optischer Sensor sein. Ein solcher optischer Sensor könnte eine Digitalksmera sein._» die die Kontoren des Werkstückes anhand des Kamerabild.es amittelt. Ein üblicher optischer Sensor könnte aber auch. ein. Triangulationssensor sein, der ein LicMmusta- auf die Werksliickobeiflädie projiziert und das Lichtaiuster unter einem gegebenen Winkel mit einer Oigitalkamera

beobachtet.

Bei der besagten Werkstückauflage zur Lagerung eines zu vermessenden Werkstückes kann es sich, hierbei natürlich auch um ^'unterschiedlichste Varianten handeln. Üblich sind, beispielsweise Werkstficktische mit einer ebenen Auflage oder aber auch. Drehtische, auf denen, das Werkstück gelagert werden kam. Es können aber auch genauso gut andere Werkstöckhalterungerj

vorgesehen sein, auf denen das Werkstück gelagert werden kann.

Hinsichtlich des ersten Messschlittens, der entlang von zwei parallelen Führungen in der ersten Koordmatenrichtung geführt ist, die auf gegen.iberliegen.deii Seiten der Werkstiickauflage angeordnet sind, wobei da^* erste Messschlitten die Werkstückauflage tibe.rsp.amit, sind hierbei auch unterscMedtiche Formen solcher Messschlitten möglich. Beispielsweise kommt ein solcher Messschlitten in sogenannten Bräckenkooidinatenmessgeräten. vor, bei denen seitlich des

Werkstucktisch.es auf stützen, hockgelegte Führungen ruhen, wobei der erste Messschlitten, diese beide Führungen als Brücke niitein.and.er verbindet. Gleichfalls sind auch

Portalkoordinateomessgeräte bekannt, bei denen der erste Messschlitten in Form eines Portais ausgebildet ist, der die Werkstückauflage in einem zentralen Bereich überspannt. Die Säulen solcher portalartiger Messschlitten ruhen, üblicherweise auf zwei Führungen, die seitlich der Werkstückauflage am Koo inatenmessgerSt befestigt sind. Es sind jedoch genauso gut auch Mischformen der beschriebenen Messschlitten möglich. Beispielsweise kann nur eine der beiden. Führungen, hochgesetzt sein, während die andere Führung im Bereich der Werkstüekauflage angeordnet ist. Bei den Führungen kann es sich selbstverständlich uro unterschiedlichste Führungen handeln, die aus dem Stand der Technik bestens bekannt sind. Häufig eingesetzt werden sogenannte

LuftlagerfishitMigen, bei denen. Luftlager auf einer ebenen Fläche gleiten. Es kann sich jedoch genauso gut um Gldtführungen, um Rollentülurungen oder um ugelschienenfuhrungen

handeln.

Auch hinsichtlich der besagtem Antriebe sind hierbei unterscMedlichste Anlriebssysteme bekannt. Häufig eingesetzt werden hierbei beispielsweise elektromotorisch angetriebene

Rdbradantriebe. Alternativ können aber beispieiswei.se auch Spindelantriebe verwendet werden.

Hinsichtlich der Positionsmesssysteme sind ebenfalls unterschiedlichste Varianten bekannt. Beispielsweise kann die Position eines MessscMittens bei einem Spindclantrieb aus der

Umdrehungszahl der Spinde! ermittelt werden. Es sind gleichfalls auch optische

Entfernungsmessungen, beispielweise über interfaoineter, möglich. In. der iberwiegenden

Anzahl der Fälle heutiger Kooidinatemnessgeräte werden jedoch als Fositiommesssysteme

Maßstäbe, insbesondere inkjfementalmaßstabe mit zugeordneten Ablesesensoren (beispielsweise optisch, magnetisch, kapazitiv etc.) verwendet.

.Auch als Steuerung sind selbstverständlich unterschi.ediichste Varianten, denkbar'. Beispielsweise könnte eine Steuerung als analoger Regelkreis aufgebaut sein. In jedoch der weit iberwiegenden. Anzahl der Fälle heutiger Steuerungen, wird man einen oder mehrere Mikroowwessoren

einsetzen, in. denen die Regler als digitale Software hinterlegt sind, .insbesondere auch, die besagte Kr aftvor Steuerung, die in Abhängigkeit von der erfassten Position des zweiten

MessscMittens und in Abhängigkeit von einer einzustellenden SoUbescMeunigung des ersten Messschlittens eine Ansteuerung des ersten Antriebes und des zweiten Antriebes derart bewirkt, dass die Drehmomente, die durch die Beschleunigung des ereten MessscMittens durch den ersten Antrieb und durch den zweiten. Antrieb bezogen, auf eine Drehachse, die lotrecht auf die erste und die zweite ooidinatenrichtung steht, zumindest teilweise oder sogar vollständig

kompensiert werden, in Form eines Sofrwaremoduls realisiert

Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus Ansprüchen 2-14 sowie Ansprüchen 16-20. in einer konkreten Realisierung der RraftvoTsteueaiiigseinheit ermittelt die

Kraftvorsieuerangseinheit einen ersten .^'Kraftvorsteiierungswert, der auf den .Anteehsregelkreis des ersten Antriebes aufgeschaltet wird, und/oder einen zweiten Kraftvoreteuerongswat_» der auf den zweiten Aotriebsregelfcreis des zweiten Antriebes aiifgeschaltet wird.

Bei diesem, besagten, ersten Kraftvorsteuerungswert kann es sich hierbei um einen Stromwert handeln, der auf den Stramregler eines ersten Aiitriebsregeifcrelses aufgeschaltet wird und oder bei dem zweiten ^'Kraftvorateuenmgswext ran einen Stromwert handeln_» der auf den. Stromregler des zweiten AniTiebsregelkreises abgeschaltet wird. Da das Drehmoment und damit die Merdiirch erzeugte Kraft bei vielen Elektromotoren proportional zum Strom ist, der in dem jeweiligen Elektromotor des Antriebes eingeprägt wird, kann hierdurch auf einfache Weise die gewünschte Kraft an dem. jeweiligen. Antrieb eingestellt werden. Natürlich müssen, aber der besagte erste Kraftvorsteuerungswert und der zweite raftvorsten irngsweit nicht zwingend ein Stromwert sein» Vielmehr kann es sich, natürlich auch um eine beliebige andere Größe handeln, wie beispielsweise ein. einzusteilaides Drehmoment des Antriebes, eine eiiiziistelieiide Kraft, des Antriebes oder eine einzustellende Drehzahl des Antriebes.

Die raftvorsteueruiigseinheit kann vorzugsweise den ersten Kraftvoirsteuerangswert aus dem Produkt der Sollbeschleunigung mit einen, ersten. PiOpoitionalitätsfaktor ermitteln^■und/oder den zweiten Kraftvorsteuerungswert aus dein Produkt der SollbescMeunigung mit einem zweiten Proportionalitätsfaktor emdtteki.

Da der erste Proportionalitätsfaktor und/oder der zweite Pro ortionalitätsfaktor von der jeweiligen Stellung des zweiten Messschlittens in der zweiten Koorfinatenriclitimg abhängt, können der erste ProportionaJitätsfaktor und oder der zweite Proportionalitätsfakto wie folgt ermittelt werden.

Der erste ProportionaJitätsfaktor kann in Form eines dem ersten Proportioiiaiitätsfaktor

zugeordneten ersten, festen Wertes für eine erste Position, des zweiten Messschlittens gespeichert sein und in Form eines dem ersten Proportionalitätsfaktor zugeordneten zweiten festen Wertes für eine zweite Position, des zweiten Messschlittens gespeichert sein, wobei der erste

Proportionalitätsfaktor unter Verwendung der aktuellen Position des zweiten Messschlittens durch, lineare Interpolation oder lineare Extrapolation aus dem dem ersten Proportionalitätsfaktor zugeordneten ersten festen Wert für die erste Position und dem dem ersten

Pro Kiition.ali.tätsfiikto.r zugeordneten, zweiten, festen, Wert für die zweite Position ermittelt wird. Der zweite Proportionalitätsfaktor kann in Form eines dem zweiten Proportionalitltsiaktar zugeordneten ersten festen Wertes für eine erste Position des zweiten Messschlittens gespeichert sein und in. Form eines dem zweiten Proportionalitätsfaktor zugeordneten zweiten, festen Wertes für eine zweite Position des zweiten Messschliitens gespeichert sein., wobei der zweite

Proportionalitätsfaktor unter Verwendung der .aktuellen Position des zweiten. Messschliitens durch lineare Interpolation oder lineare Extrapolation aus dem dem zweiten

Proportionalitätsfaktor' zugeordneten ersten festen Wert für die erste Position und dem dem zweiten Proportionalitätsfaktor zugeordneten zweiten festen Wert für die zweite Position ermittelt wird.

Auf diese Weise lassen sich der erste Proportionalitätsfaktor und/Oder der zweite

Proportionalitätsfaktor sehr einfach ermitteln. So kann in einem vorgelagerten Kalibrierlauf der zweite Messschlitten .zunächst in der zweiten Koordmatemichfang an. einem ersten Ende des ersten. Messscblittens positioniert werden und für diese erste Position beispielsweise durch. empirisches Ausprobieren der erste Proportionditätsfaktor und/oder der zweite

Proportionalitätsfaktor ermittelt weiden und in Form von ersten, festen Werten für diese erste Position des zweiten Messschliitens gespeichert werden.. Das Au.ftrete.ri von Momenten, kann beispielsweise festgestellt werden durch Vergleich von ersten Maßstabswerten, die die Position des ersten. Messschlittens in der ersten Koordinatenrichtung entlang der ersten Führung repräsentieren mit zweiten Maßstabswerten, die die Position des ersten Messschliitens in der ersten Koordinatenrichtung entlang der zweiten Führung repräsentieren. Anstelle der besagten Differenz der ersten und der zweiten. Maßstabswerte des ersten Messschlittens können

Drehmomente aber auch auf andere Weise ermittelt werden. Beispielsweise kann am ersten Messschlitten im Bereich, der ersten Führung und im Bereich der zweiten Führung jeweils ein Beschl eunigungssensor befestigt werden und aus der Differenz der beiden

Beschleunigungssensoren das jeweilige Drehmoment ermittelt werden.

Der zweite Messschlitten wird danach in der zweiten. Koordinatenriehtung am entgegengesetzten Ende des ersten. Messschlittens positioniert und hierbei wird wieder für diese Position empirisch der erste Proportionalitätsfaktor und/oder der zweite Proportionalitätsfaktor bestimmt und in Form von zweiten festen Werten abgespeichert weiden.. Um nun für eine beliebige Position des zweiten MessscMittees in der zweiten Koordinatenrichning, die zwischen dem einen Ende und dein anderen. Ende des ersten Messschlittens liegt, einen ersten Proportionalitätsfaktor und/oder einen zweiten Proportiona!itaisfaktoi" zu emiitteiii, kann einfach eine lineare Interpolation angewandt werden._» wie dies näher anhand der Figureiibescltreibuiig erläutert werden wird.

Ein entsprechender Regler, in dem die besagte raftvorsteuerung Einsatz findet, ist

vorzugsweise wie folgt ausgestaltet Der erste Antriebsregeifa-eis des ersten Antriebes sollte hierbei Bestandteil eines ersten Regelkreises sein_» der zusätzlich einen ersten Lageregler und einen ersten Gescliwindigkeitsregier aufweist, wobei die Föhriingsgiöße des ersten

Antriebsregelfaeises entweder durch die Summe des Ausgangs des ersten

Gescfawradigkeitsreglers und des ersten raftvorsieuerungswertes gebildet ist oder nur durch, den Ausgang des ersten Geschwmdigkeitsreglers gebildet ist und die Führangsgröße des ersten

Geschwindi,gkeitsreglers durch den Ausgang des ersten Lagereglers gebildet ist und die

FiiirungsgröBe des ersten Lagereglers durch eine Sollposition gebildet ist. in einem wie eben beschriebenen ersten Regelkreis mit einem ersten Lageregler und einem. ersten Geschwindigkeitsregler kann die Fütouigsgröße des zweiten Aiitriebsregelkreises auf untersc edlic e ^'Weise gebildet werden. in einer besonders bevorzugten. AusÄraiigsfonn, die insbesondere gegen Schwingungen äußerst stabil ist, wird die F hrungsgröße des zweiten Antriebsregelkreises aiisscMieiliich. durch den zweiten Kraftvorateuerungswert gebildet. Dies hat den. besonderen Vorteil, dass die

Führangsgröße des zweiten AntriebsrcgeJ.krei.ses durch die Kraftvorsteuerung fest vorgegeben ist. Dementsprechend kann es nicht durch ickfilirung von Größen zu. Veränderungen dieser Führungsgroße kommen. Daher ist diese Variante ganz besondere stabil gegen Schwingungen. .AJI dieser Stelle sei ausdrücklich darauf hingewiesen, dass der Ausdruck„zweiter

raftvorsteueruiigswert" nicht zwingend bedeutet, dass es neben, diesem zusätzlich auch einen ersten Kraftvorsteuerungswert geben muss. Der Begriff zweiter Kraftvorsteuerungswert wurde alleine deshalb gewählt, um diesen, teraiinologisch. vom ersten Kraft orsteuerungswert abzugrenzen. Wie im Zusammenhang mit dem Ausfiihriuigsbeispiel nach Figur 4 weiter unten aber noch detailliert gezeigt werden wird, gibt es auch Ausruhrun,gsformen, bei denen die

raftvorsteuenmg nur einen der beiden Antriebe, nämlich den terminologisch mit„zweiter

Antrieb" bezeichneten Antrieb ansteuert:. In. diesem Falle gibt es dann folgerichtig nur einen. Kraf orsteuerungswert, der hier mit„zweiter iaftvorsteuerurigswert" bezeichnet ist, Alternativ kann die Fühimngsgröße des zweiten Antriebsregelkreises durch die Summe des

Ausgangs des ersten Geschwindigkeitsreglers und des zweiten Kjaftvo eueamgswertes gebildet werden. Auch eine derartige Architektur des Reglers ist grundsätziicli funktioiisflMg, hat allerdings den Nachteil, dass eine derartige Reglerarchitektur eher zu Schwingungen neigt, da die Fuhiungsgföße unter anderem durch den, Ausgang des ersten Geschwindigkeitsreglers mitgebildet wird und dieser erste Regler bedingt durch die Rückkopplung variieren kann.

Im Falle der letzten beiden genannten Varianten, bei denen die Führangsgröße des zweiten Antriebsregelkreises entweder ausschließlich durch den zweiten Kralrvorsteueningswe t gebildet wird oder die Führungsgrdße des zweiten Antriebsregelkreises durch die Summe des Ausgangs des ersten Geschwindigkeitsreglers und des zweiten Kraftvorsteuerungswertes gebildet wird, sollte die Mechanik zumindest ein weiteres Positionsmesssystem aufweisen, über das ein erster Positionsmessweri des ersten Messschlittens relativ zur Führung ermittelt wird, wobei das auf den ersten Lageregier riickgefShrte Signal der erete Positionsmesswert des ersten Messschlittens ist und das auf den ersten Geschwindigkeitsregler rikkgefühite Signal, die zeitliche Ableitung des ersten Positionsinesswertes ist.

In einer grundsätzlich anderen. Architektur des Reglers ist der Antriebsregelkreis des zweiten Antriebes Bestandteil eines zweiten Regelkreises, der zusätzlich, einen zweiten Lageregler und einen zweiten Geschwindigkeitsregler aufweist, wobei die FubrangsgröBe des zweiten

Anfxiebsregelkreises durch die Summe des Ausgangs des zweiten Geschwindigkeitsreglers und des zweiten foaftvorsteueniEgswertes gebildet: ist und die Fübirogsgröße des zweiten

Gescfowmdigkeitsteglers durch den Ausgang des zweiten Lagereglers gebildet ist In diesem Falle sollte die Mechanik ein. zusätzliches Positionsmesssystem aufweisen, über das ein erster Positionsmesswert des ersten Messsehiittens relativ zur ersten Führung ermittelt wird und noch. ein. weiteres Positionsmesssystem aufweisen, über das ein zweit«' Positionsmesswert des ersten Messschlittens relativ zur zweiten. Führung ermittelt wird. Bei einem derartigen Reglerentwurf, bei dem nunmehr der zweite Antrieb Bestandteil eines grundsätzlich zweiten Regelkreises ist, in dem zusätzlich ein, zweiter Lageregler und eia zweiter Geschwindigkeitsregler vorgesehen sind, gibt es grundsätzlich zwei sinnvolle Möglichkeiten, den «sten Positionsmesswert und den zweiten Positionsmesswert des ersten Messschlittens auf die Lage- und Geschwindigkeitsregler rückzufühixii. In einer ersten Variante wird auf den. ersten Lageregler da- Mittelwert aus dein ersten

Positionsmesswert und dem zweiten Positionsmesswert des ersten MessscMittens rückgeführt und. auf den ersten Gescliwindigkeitsregier die zeitliche AMeitang des besagten Mittelwertes rüekgetlifart, Hierdurch regeln der erste Lageregler und der erste Gesdiwindigkeitsregler nicht entlang der Bewegungsaclise des ersten Antriebes sondern entlang einer fiktiven Antriebsachse, die in der Mitte zwischen, den. Bewegongsachsen. des ereien .Antriebes und des zweiten...Antriebes liegt. Auf den zweiten Lageregler hingegen ist das räckgefuhrte Signal, der Differenzwert zwischen dem eisten Positionsmesswert und dem zweiten. Positionsmesswert des ersten

MessscMittens und das auf den. zweiten Gescliwindigkeitsregier räckgefihite Signal ist die zeitliche AMeitang des besagten Differenzwertes. Durch diese Maßnahme kann also die

Abweichung des ersten Positionsmesswertes und des zweiten. Positionsmesswertes erfasst und ausgeregelt werden. In einem zweiten grundsätzlichen Entwurf eines Reglers mit einem zweiten Lageregler und einem zweiten Geschwindi.gk.eitsregler ist das auf den ersten Lageregier räckgefuhrte Signal der erste Positionsmesswert des ersten MessscMittens und das auf den ersten. Geschwindigkeitsregler rückgeführte Signal die zeitliche Ableitung des Positionsmesswertes. wohingegen das auf den. zweiten Lageregier räckgeföbrte Signal der zweite Positionsmesswert des ersten MessscMittens ist und das auf den ersten Geschwindigkeitsregler rückgeführte Signal die zeitliche Ableitung dieses zweiten Positionsniesswertes ist.

Bevorzugt ist die Steuerung des Koordiiiatemnessgerätes hierbei so ausgebildet, dass das resultierende Drehmoment geringer als 10%, insbesondere geringer als 5% desjenigen

Drehmomentes ist, das der erste Antrieb oder der zweite Antrieb ohne den. jeweils anderen

Antrieb bei gegebener Kraft maximal erzeugen könnte.

Weitere Besonderheiten und Vorteile der Erfindung können aus der nachfolgenden

Figurenbeschrdbung entnommen werden, ^'Hierin zeigen;

Figur ! : Ein erfindingsganäBes oordinatenmessgerät 48 in Bräckenkonstraktion

Figur 2: Rein scheniatische Darstellung eines ^'Reglers, ^'bei dem sowohl auf den ersten

Antricbsregefaeis 26, 27 ein erster Kraftvorsteuerungswert I_L„_vor aufgeschaltet wird, wie auch auf den zweiten Antriebsregelkreis 29, 30 ein. zweiter Kraftvorstenerangswert IR-_VW aufgeschaltet wird, wobei die Fülmingsgröße des zweiten Autriebsregdkreises 29, 30 a:o.sscMießlich durch den zweiten li'aftvorsieuerungswert lR_-vor gebildet wird

Figur 3: Rein sefaeiiiatisehe Darstellung der Kraftvorateuerang 28 aas Figur 2

Figur 4: Rein scfaemaiiscfa© Darstellung eines Reglers_» bei dem auf den ersten Antriebsregelkreis

26, 27 gar kein raftvorsteuen gswert autgeschaltet wird und nur auf den zweiten

Antrie sregelkreis 29,30 ein Krafrvorstenuerungswert IR._w aufgeschaltet wird,,

Figur 5: Rein schematische Darstellung eines Reglers, bei dem die Führungsgröße des zweiten Antriebsiegelkreises 29, 30 durch die Summe des Ausganges II^_Ü des ersten

Geschwindigkeitsreglers 25 und des zweiten iaftvoi'steuOTngswertes I_R__vor gebildet wird

Figur 6: Rein schematische Darstellung eines Reglers mit einem zweiten Lageregler 35 und

einem zweiten Geschwindigkeitsregier 36, bei dem ein erster Positionsmesswert auf den ersten Lageregler 24 und dessen zeitliche Ableitung auf den ersten

Geschwindigkeitsregier 25 riickgefiilirt werden und bei dem ein zweiter

Positionsmesswert auf den zweiten Lageregler 35 und dessen zeitliche Ableitung auf den zweiten Geschwindigkeitsregier 36 rückgekoppelt werden

Figur 7: Rein schematische Darstellung eines weiteren Regelkreises bei dem auf dem. ersten

Lageregler 24 ein Mittelwert yi_St des ersten Positionsmesswertes yi,~ t und des zweiten Positionsmesswertes yR-ist rückgekoppelt wird und auf den. ersten.

Geschwindigkeitsregier 25 eine zeitliehe Ableitung des Mittelwertes γ_Λ· rückgekoppelt wiid und auf den zweiten Lageregler 35 der Differenzwert Ayi« zwischen, dem ersten. Positionsmesswert

dem. zweiten Positionsmesswert ym* ruckgelcoppelt wird und auf den zweiten. Geschwindigkeitsregier 36 die zeitliche Ableitung des

Differenzwertes Ayj_st rückgekoppelt wird

Figur 8: Eine grundsätzlich zweite Variante eines erfindungsgemaßen oordmatemnessgeiites

48' in Portal-Bauweise Figur 9: Rein schematische Darstellung des ersten Messschlittens 15 und des zweiten

Messschlittens 3 aus Figur^' 1 zur beispielhaften Erläuterung eines Drehmomentes, das durch den ersten Antrieb 27 und den zweiten Antrieb 30 bezogen auf eine Drehachse Ra> die lotrecht auf die erste Koordinatenrichrung y und die zweite Koordinatenrichtaig x entstehen könnte.

Figur I zeigt eine erste Variante eines erfindungsgeniäßen oordmatenmessgerätes 48. Das

Koordinaterimessgerat weist eine Basis 22 auf, die auf einem darunterliegenden Hallenboden über Schwiiiguiigsdänipfer gelagert ist. Auf der Basis 22 ist hierbei eine Werkstickauflage 1 in Form eines Messtisches gelagert, auf dem ein zu vermessendes Werkstück 7 gelagert ist. Das Koordinatenmessgerät weist ferner eine Mechanik 49 auf, über die ein Sensor 5, der hier in Form eines taktilen Sensors ausgebildet ist, in einer eisten oordinatemichtoiig, die mit dein Pfeil y bezeichnet ist und in einer zweiten oordinateiiiichtang, die senkrecht zur ersten

Koordinatenrichtung y steht und hier mit dem Pfeil x bezeichnet ist, sowie in einer dritten.

oordiriateiiricfi^'tong, die senkrecht zur ersten oordinatenriclituiig y und zur zweit™.

oordinatenrichtuiig x steht und hier mit dem Pfeil z bezeichnet ist, bewegt, werden kann. Hierzu, umfasst die Mechanik 49, wie aus Figur 1 zu sehen, folgendes. Sie umfasst einen ersten

Messschlitten 15, der im vorliegenden oordinatefimessgerät 48 als Brocke ausgestaltet ist. Der erste Messschlitten 15 ist hierbei entlang von. zwei parallelen Fö rungen 17 und 1.8 in. der ersten Koordinatenrichtang y geführt, wobei die beiden Führungen 17 und 18 auf gegenüberliegenden Seiten, der Werkstückauflage 1 angeordnet sind und der erste Messschlitten 1.5 damit die

Werkstickaufiage 1 überspannt. Die erste Führung 17 ist hierbei über Stützen 19a und 19b auf der Basis 22 gelagert, während die zweite Fölirang 18 auf zwei weiteren. Stützen 20a und. 20b auf der Basis .22 gelagert ist. Der erste Messschlitten 15 ist hierbei über ein Luftlager 23 auf der Oberseite der ersten Führung 17 beweglich gelagert. Zur Lagerung des ersten Messschlittens 15 auf der zweiten Führung 18 ist unterhalb des ersten Messschlittens 15 ein U-föimiger Lagerkäfig 21 angeordnet, an dem mehrere, hier nicht näher zu. sehende Lufflager angeordnet sind, die den. ersten Messschlitten 15 entlang der Führung 18 fuhren. Dieser erste Messschlitten 15 ist über einen in Figur 1 nicht näher zu seilenden, raten Antrieb 27 angetrieben, der den ersten

Messschlitten 15 entlang der ersten Führung 17 dieser beiden Führungen 17 und 18 antreibt und über einen zweiten, hier ebenfalls nicht näher zu sehenden .Antrieb 30 angetrieben, der den ersten Messschlitten 1.5 entlang der zweiten Führung 18 dieser¹ Führungen 1.7 und 18 antreibt. Bei dem ersten Antrieb 27 und dem. .zweit«. Antrieb 30 handelt es sich hierbei uro.. Reibradantriebe, die aus Gründen der Perspektive nicht zu sehen sind, wobei im Falle des Antriebes 27 der Antrieb am ersten Messschlitten 15 befestigt ist und ein hiervon, angetriebenes Reibrad, an der Führung 17 anliegt, während der zweite Antrieb 30 ebenfalls am ersten MessscMitten 15 befestigt ist und ein Reibrad, antreibt, das an der Fiihrung 18 angreift. Die Mechanik 49 weist außerdem, ein Positionsmesssystem 12, 16 auf, das aus einem Maßstab 12 und einem

Maßstabserfassungssensor 16 besteht, über das ein erster Positionsmesswert y *t des ersten Messschlittens 15 relativ zw ersten Führung 17 ermittelt wird und ein. weiteres

Positionsmesssystem. 11, 33 bestehend aus einem Maßstab 1.1 und. einem, zugeordneten

Maßstabserfassungssensor 33 auf, über das ein zweiter Positionsmesswert k-_fe_tdes ersten Messschlittens 15 relativ zur zweiten Führung 18 ermittelt wird. Der Maßstabserfassungssensor 33 ist biorbei aus Gründen der Perspektive in Figur I eicht zu sehen, wird allerding in. den Figuren 2 und 4-7 jeweils dargestellt.

Die Mechanik 49 weist außerdem noch einen zweiten MessscMitten 3 auf, der oftmals als x- Schlitten bezeichnet wird und der entlang dem ersten MessscMitten 15 in der zweiten

Koordinatenrichtung x beweglich gefühlt ist. Auch diesem zweiten MessscMitten 3 ist ein

Positionsmesssystem 13, 34 zugeordnet, das einen Maßstab 13 umfasst und einen aus Gründen der Ansicht nicht sichtbaren Maßstabserfassungssensor 34, der am zweiten Messschlitte 3 befestigt ist und die Miaßstabswerte erfassen kann. Über das diesem zweiten Messschlitten zugeordnete Positionsmesssystem 13, 34 kann die Position Xj_St des zweiten MessscMittens 3 relativ zum ersten Messschlitten 15 bestimmt werden. Die Lagerung des zweiten Messschlittens 3 erfolgt in dem vorgesehenen Ausruhrangsbeispiei ebenfalls Iber eine Vielzahl von. Luftlagern, über die sich der zweite MessscMitten 3 gegenüber dem ersten MessscMitten 15 abstützt.

Außerdem ist auch im zweiten Messschlitten 3 ein Antrieb vorgesehen, über den der zweite Messschlitten 3 in der mit dem Pfeil x bezeichneten Koordinatenrichtung entlang dem

MessscMitten 1 bewegt werden kann. Außerdem weist die hier gezeigte Mechanik 49 einen dritten Messschlitten 4 auf (häufig als Pinole bezeichnet), an dessen unteren Ende der Sensor 5 befestigt ist. Dieser dritte Messschlitten 4 kann, hierbei ebenfalls über einen Reibradantrieb, der am zweiten Messschlitten 3 befestigt ist und mit einem Reibrad am dritten Messschlitten 4 angreift, angetrieben werden und umfasst außerdem ein Positionserfassungssystem , das einen am dritten Messschlitten 4 befestigten Maßstab 14 und einen am zweiten Messschlitten 3 befestigten Maßstabserfassungssensor umfasst, der kein eigenes Bezugszeichen aufweist. Der dritte

Messschlitten 4 ist ebenfalls über eine Reihe von Luftlagern, die im zweiten Messschlitten 3 befestigt sind, in der dritten Koordinatcnriehtung z beweglich gelagert. Zur Bewegung des Sensors 5 relativ zum Werkstück 7 in der dritten, mit dem Pfeil z

bezeichneten. Koordinatenrichtung ist jedoch, nicht zwingend der dritte MessseMitten 4 notwendig. Alternativ kann beispielsweise auch die Werkstickauflage 1 in der dritten, mit dem Pfeil z bezeichneten oordinatenriclifüiig verf irbar gelagert sein. Der Sensor 5 wäre in diesem Fall imimttelbar am zweiten Messschlitten 3 befestigt

Mit dem Beziigszeichen 10 ist eine Steuerung bezeiciinet, die dazu da ist die Positionswerte der Positionsmesssysteme 1.2, 1.6; 11, 33; 13, 34; 14 auszulesen, die Signale des Sensors 5 auszulesen, und den besagten ersten Antrieb 27, den. zweiten Antrieb 30 des ersten MessscMittens 15, sowie den Antrieb des zweiten MessscMittens 3 und den Antrieb des dritten Messschlittens 4 anzusteuern. Dazu sind in der Steuerung 10 unter anderem Regler vorgesehen. Die Steuerung 10 umfasst hierbei üblicherweise digitale Regler in. Form von. echtzeitfifliigen. Mikroprozessoren, die die Regelung der Antriebe des Koordinatenniessgerätes entsprechend von

MessaHaufsinfoniiationeii, die durch einen Messrechner 9 bereitgestellt werden, abfahren. Aus den Messweiten der Positionsmesssystmie 1.2, 16; 1 L 33: 13, 34: 1.4 und aus den Signalen des Sensors 5 werden dann in der Steuerung aufgenommene Messpunkte des Werkstückes 7

errechnet und zur weiteren Auswertung an den Messrechner 9 übermittelt

Die erfindttEgsgemäBe Ausgestaltung der Steuerung 10 soll nunmehr in einem

Ausührungsbeispiel im. Zusammenhang mit Figur 2 erläutert werden. In Figur 2 sind hierbei rein schematisch ausgewählte Komponenten des in der Steuerung 10 aus Figur 1 enthaltenen. Reglers gezeigt sowie biennit zusanmienwirkende Komponenten der Mechanik 49. Die

betreffenden Komponenten der Mechanik 49 wurden bereits im Zusammenhang mit Figur 1 beschrieben und weisen hierbei dieselben Bezugszeichen auf wie diese bereits im

Zusammenhang mit Figur 1 erläutert wurden. Es handelt sich, hierbei um den ersten

Messschlitten 15, den zweiten MessseMitten 3, das Positionsmesssysteni 12, 16, über das ein erster Positlonsmesswert jL-ist ermittelt wird, das Positionsmesssysteni 1.1_» 33, über das ein zweiter Posiuonsmesswert des ersten Messscblittens 15 relativ zur zweiten Führung 18 ermittelt wird, das Positionsmesssystem 13, 34, über das ein Posinommesswert Xj_a des zweiten

Messschlittens 3 relativ zum ersten MessseMitten. 15 ermittelt wird, sowie den ersten Antrieb 27, der den ersten Messschlitten 15 entlang einer ersten Führung 17 antreibt und den zweiten Antrieb 30, der den ersten Messschlitten. 15 entlang der zweiten Führung 18 antreibt. Für diese Komponenten wurden dieselben Bezugszeichen verwendet wie im Zusammenhang mit Figur 1 erläutert. Der Regier_» über den der erste Antrieb 27 und der zweite Antrieb 3 angetrieben werden, ist hierbei wie folgt aufgebaut. Der erste Antrieb 27 ist hierbei in einen ersten

Antriebsregelkreis eingebunden, der neben dem. Antrieb 27 zusätzlich einen Stromregler 26 umfasst, wobei der Strornregler 26 auf den .Antrieb 27 einen Strom l_L aufschaltet und wobei der tatsächlich im Motor des ersten Antriebes 27 eingestellte Strom Ii st auf den ersten. Stromregler 26 rückgekoppelt wird. Der zweite Antrieb 30 ist in genau derselben Weise in. einen zweiten .Antriebsregelkreis eingebunden, der neben dem Antrieb 30 zusätzlich einen zweiten Stromregler

29 umfasst. Hierbei schaltet der zweite Stromregler 29 einen Strom 1_R auf den zweiten Antrieb

30 auf, wobei der tatsächlich im Motor des zweiten Antriebes 30 eingestellte Antriebsstrom IR.^ auf den Eingang des Stromreglers 29.rückgekoppelt wird. Der besagte erste An ebsregelkreis 26, 27 des ersten Antriebes 27 ist hierbei Bestandteil eines ersten Regelkreises, der zusätzlich einen ersten Lageregler 24 und einen ersten Geschwindigkeitsregler 25 aufweist. Dieser besagte erste Regelkreis mit dem ersten Lageregler 24 und dem ersten Gesehwindigkeitsregler 25 arbeitet sehr ähnlich dem Regelkreis, da.- beim Antrieb des ersten Messschlittens 15 m t nur einem einzigen Antrieb 27 benötigt würde. Dieser Regelkreis soll vorab erläutert werden, bevor auf die Kraftvorsteuerung 28, dea Differenzierer 31 , den Differenzierer 50 und den zweiten AnMebsregelkreis 29, 30 eingegangen wird. Sieht man. von dem. noch weiter unten näher erläuterten, ersten raftvorsteuerungswert lL._vorab, so wird die Führungsgr'öße des ersten

Antriebsregelkreises (Strornregler 26 und erster Antrieb 27) durch den Ausgang des ersten Gesch'windigkeitsreglers 25, nämlich durch das Signal I^^u gebildet und die FiihnmgsgröEe des ersten Geschwindigkeitsreglers 25 durch den Ausgang des ersten Lagereglers 24 gebildet, nämlich, dusch das Signal VL*_>«. Die Führungsgröße des ersten Lagereglers 24 wiederum wirf durch eine Sollposition y_sou gebildet. Wie man aus dem Summatioiispenkt 53 ersehen, kann, ist das auf den ersten Lageregler 24 räckgefiihite Signal der erste Posiüoramesswert yi,.i_St des Messschlittens 15, der durch das Positionsmesssystem (Maßstab 12, Maßstabserfassungssensor 16) erfasst wird. Wie man ferner aus dem Summationspunkt 52 des Geschwindigktitsreglers 25 sehen kann, ist das auf den Gesehwindigkeitsregler 25 rückgeführte Signal die zeitliche

Ableitung des ersten Positionsmesswertes yi._fe». Die zeitliche Ableitung dieses ersten

Positionsmesswertes y^ wird hierbei durch den Differenzierer 32 ermittelt. Art dieser Stelle sollen kurz ein paar Bemerkungen zu den Summ ationspunkten 51-54, 57 und 58 und zu den Verzweigungspunkten 55, 60-70 gesagt werden, die im Zusammenhang mit den Figuren 2-7 verwendet sind. Die Suiiimationspunkte 51-54, 57 und 58 deuten symbolisch eine

Summation und/oder Subtraktion vors, ijnterschiedlichefi. Signalen an, wobei jedem der Signale_» die in dem jeweiligen Summationspunkt anliegen ein Vorzeichen + oder-- beigefügt ist. Am Summationspunkt 51 in Figur 2 beispielsweise werden die Signale IL-_SOII und IL-_VOT wegen des

Vorzeichens + aufsimimiert und hiervon das Signal IL-W wegen des Vorzeichens - subtrahiert. Die hieraus resultierende Regelabweichung liegt am ersten Sti'omregler 26 an. Die

Vazweigoiigspiinkte 55_» 60-70 zeigen hingegen eine Verzweigung ein und desselben Signals in unterschiedliche Signalpfade,

Der eben beschriebene Regler, der nur aus Gründen des besseren Verständnisses durch die strichi erte Linie mit dem Bezegszeichen 56 von. den restlichen Komponenten abgegrenzt ist, wäre gmiidsäizlicli geeignet, den orsten MessscMitteii 15 mit nur einem Antrieb 27 anzutreiben. In erfindungsgemäßei" Weise umfasst diese Regelung jedoch zusätzlich nunmehr' eine

Kraftvorsteucrung 28, die eine Ansteuerung des ersten Antriebes 27 und des zweiten Antriebes 30 derart bewirkt, dass sich die Drehmomente, die durch die Beschleunigung des ersten

Messschlittens 15 durch den ersten Antrieb 27 und durch den zweiten Antrieb 30, bezogen auf eine Drehachse R_z, die lotrecht auf die erste oordinatenriclitong yund die zweite

Koordiiiateiirichtuiig x steht, zumindest teilweise oder sogar vollständig kompensieren.

Der letztgenannte Sachverhalt soll nochmals kurz unter Bezugnahme auf Figur 9 illustriert werden. Figur 9 zeigt hierbei eine rein scbematische Darstellung des ersten Messschlittens 15, des zweiten Messschlittens 3 und des dritten Messschlittens 4 aus Figur 1 zur beispielhaften Erläuterung eines Drehmomentes, das durch den ersten Antrieb 27 und den .zweiten Antrieb 30 bezogen, auf eine Drehachse R_z» die lotrecht auf die erste Koordiaatenrichtung v und die zweite oordiiiateririchturig x entstehen körnte. Wie aus Figur 9 ersichtlich, befindet sich der zweite Messschlitten 3 in der zweiten Koordinatenrichtung x .nahezu vollständig am Ende des ersten Messschlittens 1, hier in der Darstellung also ganz links. In der x-y-Ebene ergibt sich hierdurch eine Lage des Schwerpunktes SP, der etwas links von der Hälfte des ersten Messschlittens 15 liegt. Sofern bei einer BescMeunigung des ersten Messschlittens 15 in der ersten

Koordmatenrichtun y der erste Antrieb 27 eine erste Kraft. F_! erzeugt und der zweite Antrieb 30 eine zweite Kraft FR «zeugt, so ergibt sich im Schwerpunkt SP ein erstes Drehmoment ML=FL X »L und ein zweites Drehmoment ÄI_R==F_R x » . Das Bezugszeichen »L bezeichnet hierbei den Hebelarm zwischen dem Schwerpunkt SP und dein Angriffspunkt der Kraft FL- Das

Bezugszeichen s bezeichnet den Hebelann zwischen dem Schwerpunkt SP und dem

Angriffspunkt der Kraft FR. Sofern, das resultierende Drehmoment MR„ = ML + M«, also die Summe des ersten Drehmomentes ML und des zweiten Drehmomentes MR ungleich Null ist, so kommt es zu einer Rotation des ersten Messschlittens 15 um eine im Schwerpunkt SP liegende Drehachse R₇, die lotrecht auf die erste Koordimtenrichtung y und die zweite

ooniinateiiriclitung x steht.

Es sei an dieser Stelle ausdrücklich erwähnt, dass die Drehachse R_z nur aus Gründen der .Anschaulichkeit genau in den Schwerpunkt SP des ersten MessschKttens 15 und. der hierauf befindliche Komponenten (zweiter MessscMitten 3, dritter MessscMitten · und Sensor 5) gelegt wurde. Diese Drehachse R_z könnte beispielsweise genauso gut in der zweiten

Koorfinatemichtung x nach links oder nach rechts vom Schwerpunkt SP gelegt werfen. In diesem Falle müsste dann allerdings zusätzlich noch das Drehmoment mitberücksichtigt werden, das sich durch die Beschleunigung des Scliwe^unkles SP bezogen auf die jeweilige Drehachse ergibt.

Zurückkommend auf de Regler gemäß Figur 2 sorgt die besagte Kraftvorsteuerung 28 mit anderen ^'Worten also dafür, dass der erste Antrieb 27 eine erste Kraft FL und der zweite Antrieb 30 eine zweite Kraft FR in der .Art erzeugt, dass das resultierende Drehmoment II _Reg im Heaifall zo Null wird und die Beschleunigung des ersten Messschlittens 15 in. der ersten

Koordinatenrichtung y eine reine Translation, ergibt.

Um die Ansteuerung des ersten. Antriebes 27 und des zweiten Antriebes 30 in dieser Weise zu bewirken, ist die Kraftvorsteuerung 28 vorgesehen, die einen ersten Kraövorsteuerungswert 1L_-VOT ermittelt, der auf den ersten An.triebsregelkre.is (Stromregler .26, Antrieb 27) des ersten Antriebes 27 aufgeschaltet wird und einen zweiten Kraitvorsteuerungswert IR._vot ermittelt, der auf den zweite Antriebsregelkreis (Stromregler 29, Antrieb 30) des zweiten Antriebes 30 aufgeschaltet wird. Der erste Kraft vorsteuerungswert

hierbei auf den Summationspraikt 51 des ersten Stronireglers 26 aufgeschaitet, sodass die Führungsgröße des asten Antriebsregelkreises (Stromregler 26, Antrieb 27} nicht alleine durch den. Ausgang IL-_SOII des ersten

Geseliwindigieitsreglers 25 gebildet wird, sondern 'vielmehr durch die Summe des Ausgangs i_.L_"Sö?i des ersten. Geschwindigkeitsreglers 25 und des ersten Kraftvorsteuerangswertes

gebildet wird. Die Filirungsgröfie des zweiten Antriebsregelkreises {Stromregler 29_» Antrieb 30) wird hingegen ausschließlich durch den zweiten Kraftvorsteuerungswert 1*.^ gebildet Damit wird der von der Kraftvorsteuerung 28 ermittelte erste Kraftvorsteuerungswert IL-_VOT auf den ersten Antriebsregelkreis (Stromregler 26, Antrieb 27) des ersten Antriebes 27 aufgeschaitet und der zweite durch die .Kraftvorsteueran,g 28 ermittelte zweite raftvorstenerimp ert IR, auf den zweiten Antriebsregelkreis (Stromregler 29, Antrieb 30) des zweiten Antriebs 30 aufgeschaltet. insoweit ist der erste Kraflvorsieuerongswert Ii.._Vor ein Strom wert, der auf den Stramregler 26 des ersten Antriebsregelfcreises (Stromregler 26, Antrieb 27) aufgeschaltet wird. Genauso ist auch der zweite raftvoTsteueraegswert IR__vo,. ein Stromwert, der auf den Stromregler 29 des zweiten An triebsregelkrei ses (Stromregler 29, Antrieb 30) abgeschaltet wird. Der erste

Kraft vorsteueixragswert IL-_W definiert: damit also den. vom ersten Stromregler 26 in den ersten. Antrieb 27 einzuprägenden Stromwert, und der zweite Krafrvorsteuerimgswert

iR-vor definiert den vom zweiten Stromregler 29 in den zweiten Antrieb 30 einziiprägeiiden Stromwert, wobei diese Stromwerte proportional zur Kraft sind, die die Antriebe 27 und 30 entsprechend den jeweiligen Stromwerten erzeugen sollen. Der erste raftvorsteuerangswert: I_L.. _VOT, wie auch, der zweite Kraftvorsteuerangswert l ._vor hängen von zwei Faktoren ab. Zum einen, hängen diese Werte vom Betrag der Sollbeschleunigung ,]] ab, mit der der erste Messschlitten 15 gemeinsam mit den hiervon getragenen Komponenten (zweiter MessscMitten 3, dritter MessschJitten 4 ^'und Sensor 5) in der ersten Koordinatenmessrichtong y beschleunigt werden sollen. Zum anderen hängen diese Werte vom Schwerpunkt SP des Messschlittens 15 und der hiervon getragenen Komponenten (zweiter MessscMitten. 3 , dritter .MessscMitten. 4 und Sensor 5) in der zweiten. Koordinatenrichtung x ab. Die genaue Lage des Schwerpunktes SP ist für die Ermittlung des ersten Kraftvorsteuerungswertes I^mirnd des zweiten Kraftvorsteuerungswertes IR-_TOT allerdings nicht notwendig. Da sich der Schwerpunkt SP linear mit der Position. x.j_st des zweiten Messschlittens 3 in der zweiten oordinateerichtuiig x bewegt, reicht zur Ermittlung des ersten. Kraftvorsteuerungswertes IL-_VOT und des zweiten Kraftvorsteuerungswertes IR.._vot die Ermittlung der aktuellen Lage x.j_St des zweiten Messschlittens 3 in. der zweiten

oordinatenrichtimg x.

Die Sollbeschleunigung a^u wird hierbei aus der Sollposition y_soi durch zweifache zeitliche Ableitimg über die beiden Differenzierer 50 und 31 ermittelt. Die aktuelle Position Xj_St des zweiten Messschlittens 3 relativ zum ersten. MessscMitten 15 wird, wie bereits oben, erwähnt, über ein Positionsmesssystem (Maßstab 13 und Maßstabserfassungssensor 34) bestimmt,

Figur 3 zeigt hierbei eine rein schematische Prinzipdarsteliuiig der Kraftvorsteuerung 28 aus Figur 2, in der in Abhängigkeit von der erfassten Position des zweiten Messschlittens 3 und in Abhängigkeit von einer einzustellende Sollbeschleunigung a^u des ersten. Messschlittens 15 der eiste Kraftvorsteuerangswert li.-_VOr und der zweite Kraftvorsteuerungswert IR._VOT ermittelt werden. Wie anhand von der Fraiktionsgruppe 45 ersehen werden kann, wird der erste Kraftvorsteuerun gswert IL-_VOT aus dem Produkt der Solibesc eunigung a^u mit einem eisten

ProportionalitätsfaktoT d-ia nach folgender Gleichung ermittelt:

Gleichung 1 :

^{" a}sott

Der erste Proportionalitätsfiiktof' C_L..j_St ergibt sich über eine Intei olatioimOrschriil,, die durch die Fuiikii.onseiiiheit 43 in Figur 3 dargestellt ist nach folgender Funktion:

Gleichung 2: CL-U^LI + li&z ^~ Qi) ^*

Hierin bedeuten: x.j_st: Erfasste Position des zweiten Messschlittens 3 in da- zweiten

Koordinatei ichtung x x . Eine erste Position des zweiten Messschlittens 3 an einem ersten Ende des

ersten. Messschlittens 15 in der zweiten Koordinatenrichtung x

C[.i : Ein. erster Proportionalitätsfaktor für die erste Position xi des zweiten Messschlittcns

3 als fester Wert x₂: Eine zweite Position des zweiten Messschlittens 3 am zur Position x,i_.

entgegengesetzten Ende des ersten Messschlittens 15 in der mit dem Pfeil x bezeichneten zweiten Kooixiinatenrichtung

C\2- Ein erster Proportionalitätsfaktor fik die besagte zweite Position X2 des zweiten

MessscMittens 3 als fester Wert

Die besagten Werte xj. CD , X₂ und C werden aus einer Tabelle 42 entnommen, in der die betreffenden Werte hinterlegt sind.

Wie aus der Funktionsgrappe 46 ersichtlich_» wird der zweite Kjaftvorsteeerungswert I_R._vor aus dem Produkt der SoUbescbleunigune

ermittelt. Es wird hierbei folgende Funktion verwendet: Gleichung 3:

^* «so«

Der zweite Proix rtionalitätsfaktoT C_R..i_St wird, wie durch die Pmklionsgruppe 44 dargelegt, ebenfalls durch eine lineare Interpolation über eine nachfolgende Gleichung ermittelt

Gleichung 4: Cn-ist CRI +^' Κ Ώ

Hierin bedeuten.: χ,α'. Erfasste Position des zweiten Messschlittens 3 in der zweiten Koordinatemichtung x i: Eine erste Position des zweiten MessscMittens 3 an einem eisten Ende des ersten Messschlittens 15 in der zweiten Koordinatenrichtiaig x

CR):Ein zweiter Proportionalitätsfaktor für die erste Position x_t des zweiten

Messschlittens 3 als fester Wert x₂: Eine zweite Position des zweiten Messschlittens 3 ain zur Position x_t

gegenüberliegenden. Ende des ersten Messschlittens 15

CK»: Zweiter Propojrtionalitätsfaktor für die besagte zweite Position x₂ des zweiten

MessscMittens 3 als fester Wert Die Werte x₍, Qu, X₂ und C_R2 sind ebenfalls in. der Tabelle mit dem Bezugszeichen 42

gespeichelt.

Damit ist also der erste Proportionalitätsfaktor C _a in Form eines dem ersten

Propoitionaiitätsfaktor Qu* zugeordneten ersten festen Wertes CLI för eine erste Position xj des zweiten MessscMittens 3 gespeichert und in Form eines dem ersten. Proportionalitätsfaktor Ci,.i_St zugeordneten zweiten festen Wertes C för eine zweite Position x₂ des zweiten MessscMittens gespeichert. Der für die aktuelle Position. Xist des zweiten. MessscMittens 3 geeignete erste Proportionalitätsfaktor CL-_ISI: wird dann unter Verwendung der aktuellen Position x_lst des zweiten. MessscMittens 3 durch. lineare Interpolation oder lineare Extrapolation, aus dem dem ersten Proportionalitätsfaktor zugeordneten ersten festen Wert Cn und dem dem ersten Proportionalitätsfaktor zugeordneten, zweiten festen Wert CR ermittelt

Außerdem ist der zweite Proportionalitätsfaktor C-R-ist in Form eines dem zweiten

Proportionalitätsfaktor CR^ .zugeordneten ersten festen Wertes CR; für eine erste Position X | des zweiten MessscMittens 3 gespeichert, und in Form eines dem zweiten Proportionalitätsfaktor OfUst zugeordneten zweiten festen Wertes CR₂ & eine zweite Position x₂ des zweiten

Messsdiiittens 3 gespdchert. Der für die aktuelle Position Xj_St des zweiten MessscMittens 3 geeignete zweite Proportional itätsfektor CR.,* wird dann unter Verwendung der aktuellen

Position des zweiten MessscMittens Xi_St durch lineare Interpolation oder lineare Extrapolation aus dem dem zweiten Proportionalitätsfaktor CR.,-« zugeordneten ersten festen Wert CR I und dem. dem zweiten Proportionalitätefaktor CR^ zugeordneten zweiten festen Wert Cm* ermittelt

Die Werte xj, Cn, C_{R I} , X₂, CL2 und CR können auf einfache Weise in einem Kalibrierverfahren empirisch ermittelt werden und in der Tabelle 42 abgespeichert werden. Die empirische

Ermittiung geht hierbei wie folgt vor sieh. Zunächst wird der zweite Messschlitten 3 in der zweiten Kwrdinatenrichtung x an einem ersten Ende des ersten MessscMittens 15 positioniert und hierfür die Position. Xj ermittelt. Außerdem werden in der Funktionsgruppe 45 und die

Fonktionsgruppe 46 austeile eines errechneten ersten Proportionaiitätsfaktors Cust

beziehungsweise eines errechneten zweiten ProportionaJitätsfaktors CR unterschiedliche Werte eingesetzt und diese Werte so lange variiert; bis sich die Drehmomente, die durch die

BescMeunigimg des ersten MessscMittens 15 durch den ersten Antrieb 27 und durch den zweiten Antrieb 30 bezogen, auf die betreffende Drehachse R_z, die lotrecht auf die erste und die zweite oordkateimcfatong steht im Wesentlichen vollständig kompensieren,

Das Auftreten von Drehmomenten, wird durch Vergleich des ersten Maßstabswertes yi,.^, der die

Position des ersten MessscMittens 15 in der ersten Koordmatenrichtung y entlang der ersten

Führung 17 repräsentiert mit einem zweiten Maßstabsweit y_R-jst, der die Position des ersten Messschlittens 15 in der ersten. Koordmateririchmng y entlang der zweiten Führung 18 repräsentiert, ermittelt.

Die gemessene Position x, und der erste Proportionalitätsfaktor Cu^und der zweite

Proportionali tätsfaktor C .^ werden in. der Tabelle 42 als Werte xi, Co und CR_I abgespeichert.. Der zweite Messschlitten 3 wird nunmehr genau an das entgegengesetzte Ende des ersten Messschlittens 15 in. der zweiten K.oordin.aienrichtueg x bewegt und hier die Position x des zweiten Messschlittens 3 ermittelt und in der oben beschriebenen Weise auch für diese zweite

Position x₂ ein erster Proporfionalitätsfaktor Cu und ein zweiter Proportionaiitätsfaktor CR2 ermittelt. Diese Werte werden nunmehr ebenfalls als Werte x₂, C und CR in der Tabelle 42 abgelegt.

Die Ermittlung des ersten. Praportionai tsfkkters Cns_t und des zweiten Proportionalitätsfaktors du« für die erste 5dilittenposilio.il xi und iur die zweite ScMittenposition x₂ kann

selbstverständlich alternativ auch über ein physikalisches Rechenmodell ermittelt werden. Beispielsweise kann aus den. Konstruktionsdaten für die läge j und die Lage x₂ der jeweilige Schwerpunkt in. der zweiten Koordinatenrichtung x ermittelt werden, hieraus wiederum das Verhältnis der Kräfte, die der erste Antrieb 27 und der zweite Antrieb 30 aufbringen, müssen, um bei dem gegebenen Schwerpunkt den ersten Messschlitten 14 drehmomentfrei bewegen zu können. Über die Kennlinien der Elektromotoren der Antriebe 27 und 30 können, dann für die betreffenden Stellungen die erste Propoitionaiitätskonstante Ct..« und die zweite

Proportionalitätskonstante Ciu_st ermittelt werden.

Figur 4 zeigt eine rein schematische Darstellung gemäß einer zweiten Ausffitmngsfonii eines Reglers_» der den ersten Antrieb 27 und den zweiten Antrieb 30 des Koordinatenmessgerätes in erfmdimgsgemaßer Weise ansteuern kann. Hierin, sind nahezu dieselben. Komponenten wie in (lern. Ausfuhrungsbei spiel eines Reglers gemäß Figur 2 gezeigt Insofern sind gleiche

Komponenten mit gleichen. Bezngszeichen belegt. Der einzige Unterschied des Reglers gemäß Figur 4 gegenüber dem Regler gemäß Figur .2 ist hierbei darin zu sehen, dass die

Ki'aftvorsteuerung 28, anders als in Figur 2, nur einen Kraft^'vorsteiierangswert iR.._vor auf den zweiten Antriebsregelkreis (Stromregler 29, Antrieb 30) aufschaltet. Die Führungsgröße des ersten Antriebsregeikreises (Stromregler 26, Antrieb 27) wird in diesem Ausfiihnmgsbeispiel einzig und allein durch den Ausgang des ersten Geschwindigkeitsreglers 25 gebildet. In diesem Falle ist damit also die vom ersten Antrieb 27 einzustellende Kraft nicht mehr durch den ersten Kraftvorstenerungswert It„_V0T als wesentlicher Anteil der Führungsgröße des ersten

Antriebsregeikreises 26, 27 vorgegeben, sondern muss vollständig durch den ersten

Gesc windigkeitsregler 25 gebildet werden.

Auch wenn sich mit dieser in Figur 4 gezeigten Ausfuhnmgsf nn die Drehmomente, die durch, die Beschleunigung des ersten Messschlittens 15 durch den ersten Antrieb 27 und durch den zweiten. Antrieb 30 bezogen auf eine Drehachse Rz, die lotrecht auf die erste und die zweite Koorfinateniicfatang steht_» nicht ganz so gut kompensiert lassen, wie dies mit der

Ausführongsforai gemäß Figur 2 der Fall ist, ist dieser Regler trotzdem geeignet diese

Drehmomente relativ gut zu vermindern. Der Grund hierfür ist, dass der Kxaftvorsteiierangswert IR-_VOT nach wie vor in. Abhängigkeit von der erfassten Position Xj_St des zweiten Messscb.litte.tis 3 und in Abhängigkeit von einer einzustellenden Sol lbesch 1 eunigung a»« bestimmt wird. Man kann nämlich davon ausgehen, dass der erste Lageregler 24 und der erste Geschwindigkeitsregler 25 für eine bestimmte Soilbeschleiuiigung a_Ä»n immer in. etwa dieselbe Ftlltrungsgröße

an den ersten. Antriebsregelkreis 26, 27 liefert. Der Grund erfür ist, dass die Sollbeschleunigung a_sou implizit durch die Sollposition y^n festgelegt ist, wobei die Sollposition y_Soii ja als

Führungsgröße des ersten La.geregl.ers 24 genutzt wird.

Mit dieser Prämisse kann, die Kraftvorsteiierang 28 abhängig von der erfassten. Position, ** des zweiten .Messschlittens 3 und in Abhängigkeit von einer einzustellenden Sollbeschleimigimg a^u des ersten Messschlittens 15 einen zugeordneten raftvorsteuerangswert 1R_-wm- ermitteln und auf den zweiten Antriebsregelkreis 29, 30 aufschalten..

Die Bestimmung des Ki'afhOrsteiierungswertes IR.._V„ geht hierbei ganz genauso vor sich, wie dies im Zusanmienhang mit der Beschreibung der raftvorsteuerimg 28 in Figur 3 für den zweiten raftvotstaierangswert I_R._W erläutert wurde. Auch die Bestimmung der beiden

Proportioiiaiitltsfaktoreii. Qu und CM geht ganz genauso vor sich, wie dies oben, im

Zusammenhang mit Figur 3 erläutert, wurde.

Im Übrigen könnte natürlich auch der Regler gemäß Figur 2 genauso betrieben werden, dass dieser wie der Regier gemäß Figur 4 arbeitet. Dazu müsste einfach nur fiir den dem. ersten Proportionalitätsfaktor Qu« zugeordneten ersten festen Wert: Cu und für den dem asten

ProportionalitätsfattOr C_L4_St zugeordneten zweiten festen Wert C _„jeweils da- Wert 0

vorgegeben werden. Nach Gleichung 2 ergibt sich dann nämlich für den ersten

Proportionalitätstaktor Cua der Wert 0 und damit für den. ersten Kraiivorsteuerungswert

ebenfalls der Wert 0. Der Effekt hiervon ist, dass der erste raftvorsteueriHigsweit

damit keinen Beitrag mehr zu. der Fülirungsgrdße des ersten Antriebsregelkreises mehr liefert, was dann genau Figur 4 entspricht. Damit urnfasst die in Figur 4 gezeigte Steuerung somit eine Rraftvorsteuerung 28, die in

Abhängigkeit von der erfassten Position Xi_Sl des zweiten MessscMittens 3 und in Abhängigkeit, von einer einzustellenden Sollbeschleunigung a_son des ersten Messsehlittens 15 eine .Ansteuerung nur des zweiten Antriebes 30 derart bewirkt, dass sich die Drehmomente, die durch die

BescMeumgung des ersten MessscMittens 15 durch den ersten Antrieb 27 und durch den zweiten Antrieb 30 bezogen auf eine Drehachse Rz, die lotrecht auf die erste und die zweite

Koordinatenrichlimg steht, zutmndest teilweise oder sogar vollständig kompensieren.

Der einzige Kraftvorsteiierungswert IR-_VW ist im vorliegenden Fall ein Stromwert, der auf den

Stromregler 29 des zweiten Antriebsregelkreises 29, 30 aufgeschaltet wird. Die

raftvorsteuerungseinheit 28 ermittelt diesen Kraftvorsteuerungswert I_R„_vor aus dem Produkt der

SollbescMeunigung

mit einem Proportioiialiiätsfaktor Ci,i_St.. Der ProporSionalitätsfaktor CR.*« ist hierbei in Form eines dem Proportionalitätsfaktor zugeordneten ersten festen Wertes CRI für eine erste Position xi des zweiten Messsehlittens 3 gespeichert und in Form eines dem

Proportiofialitätsfatoor C-R-M zugeordneten zweiten, festen Wertes CR2 & eine zweite Position x₂ des zweiten MessscMittens 3 gespeichert, wobei der Proportionalitätsfaktor CR.** unter

Verwendung der aktuellen Position Xj_st des zweiten Messschlittens 3 durch lineare Interpolation oder lineare Extrapolation aus dein dem Preportionaiitätsfaktor Qu* zugeordneten ersten festen Wert C I und dem dem Proportionalitätsfaktor C .^ zugeordneten zweiten festen Wert C ₂ ermittelt, wird.

Figur 5 zeigt eine rein thematische Darstellung gemäß einer dritten Ausfiihrangsforfn eines Reglers, der den ersten Antrieb 27 und den zweiten. Antrieb 30 des Koordinatenmessgerätes in erfindungsgernäßer Weise ansteuern kann. Hier sind nahezu, dieselben Komponenten wie in dem Aiisffiramgsbeispiel eines Reglers gemäß Figur 2 gezeigt. Insofern sind gleiche Komponenten mit gleichen Bezugszeiciien belegt... Der einzige Unterschied des Reglers gemäß Figur 5 gegenüber dein Regia^* aus Figur 2 ist. hierbei darin zu sehen, dass der Ausgang Ι^«,Η des ersten Geschwindigkeitsreglers 25 zusätzlich auch als Führuingsgröße auf den Siimmatioiispuiikt 54 des Stromreglers 29 des zweiten Aatriebsregelkreises (Stromregler 29, Antrieb 30) aiifgescfaaJtet wird., insoweit ist bei diesem Regelkreis die Führungsgröße des zweiten Antriebsregelkreises (S tomregier 29, Antrieb 30) durch die Summe des Ausganges IL,_SOH des ersten

Geschwindigkeitsreglers 25 und des zweiten Kraftvorsteuerungswertes IR.._vot gebildet. Der betreffende ^'Regler ist soweit gut funktionstüchtig. Wie bereits in. der Bescbreibwngsaiileitong detailliert beschrieben, neigt dieser Regler allerdings im Unterschied zum Regier gemäß Figur 2 dazu, bedingt durch die Airfschaltong des Ausgangs !i,„_sondes ersten Geschwindigkeitsreglers 25 als FüJirangsgröße für den zweiten AnMebsregelkreis (Stromregler 29, Antrieb 30), dass der erste Messschlitten 15 zu Schwingungen angeregt, wird. Figur 6 zeigt eine gniiidsätelich vierte Variante einer Regelung der Antriebe 27 und 30 des ersten Messschlittens 15 , Der Regelkreis gemäß Figur 6 stellt hierbei eine Erweiterung des

Regelkreises gemäß Figur' 2 dar. Gleiche Komponenten wie in Figur 2 tragen hierbei dieselben Bezugszeichen wie in Figur 2. Gegenüber dem Ausiiihrungsbeispiel gemäß Figur 2 ist der Regia." gemäß Figur 6 dadurch ergänzt, dass der zweite Antriebsregelkreis (Stromregler 2,9, Antrieb 30) des zweiten Antriebes 30 Bestandteil eines zweiten Regelkreises ist, der zusätzlich einen, .zweiten. Lageregler 35 und einen zweiten Geschwindigkeitsregler 36 aufweist. Wie aus dem Summationspunkt 54 des Stromreglers 29 ersehen werden kann_» wird die FüJirungs große des zweiten Antriebsregelkreises (Stromregler 29_» Antrieb 30) durch die Summe des Ausgangs IR-_SOII des zweiten Geschwindigkeitsreglers 36 und des zweiten. raf vörsteuerurigswertes ..R._VOR gebildet. Die Führangsgröße des zweiten Geschvrincügkeitsreglers 36 wird durch den. Ausgang R »Ii des zweiten Lagereglers 35 gebildet. Die Führungsgröße des zweiten Lagereglers 35 hingegen wird genau, wie die Führungsgröße des ersten Lagereglers 24 durch die Sollposition y,,-..! gebildet. Wie aus dem Simimalionspunkt 58 des weiten Lagereglers 35 ersichtlich, ist das auf den zweiten .Lageregler 35 rückgerutate Signal der .zweite Positionsmesswert y^des .Positionsmesssystems (Maßstab 11, Maßstabserfassungssensor 33) und das auf den zweiten Geschwindigkeitsregler 36 riickgefBbrte Signal die zeitliche Ableitung dieses zweiten

Positionsmesswertes ^. Zur zeitlichen Ableitung ist hierbei ein. Differenzierer 37 vorgesehen.

Eine grandsätzliche fünfte Variante eines Reglers zur Ansteuerung des ersten Antriebes 27 und des zweiten Antriebes 30 ist in Figur 7 zu sehen. Diese vierte Ausfuhrungsvariante wird, mit Bezugnahme auf Figur 6 erläutert. Gleiche Bauteile ^'wie in Figur 6 sind hierbei wiederum mit den gleichen Bezugszeichen belegt Ein erster wesentlicher Unterschied, gegenüber dem Regler gemäß Figur 6 ist hierbei darin, zu sehen, dass auf den. ersten Lageregler 24 und den ersten Geschwindigkeitsregler 25 nicht die ersten Positionsmesswerte y^und ihre zeitliche Ableitung rückgefiihrt werden. Anstelle dessen wird ein Mittelwert aus dem ersten Positionsmesswert y t-ist und. dem zweiten Positionsmesswert ys..j_St auf den ersten Lageregier 24 rückgekoppelt Dieser Mittelwert, wird über ein Mittel wertglied 39 nach folgender Formel ermittelt:

Gleichung 5: y_ist = (y_L^_ist + y_R,.„_t-_si)/2 Auf den ersten Geschwindigkeitsregler 25 wird die zeitliche Ableitung des Mittelwertes y;_st rückgekoppelt, die durch den Differeozierer 41 ainitteli wird. Außerdem, wird der Ausgang It_-iä0ji des ersten. GeschwiEiligkeitsreglers 25 zusätzlich, über den Vei-zweigungspunkt 62 auch als Teil der FöhriBigsgröße an den S^'rnnniaiionspufikt 54 des zweiten. Stronireglers 29 aufgeschaltet. Das Verhalten dieses ersten. Regelkreises kann, hierbei so verstanden werden_» dass die Lage des ersiai Messscfaiittees 15 hier nicht entlang nur einer Bewegungsachse des ersten Antriebes 27 geregelt wird, sondern, vielmehr entlang einer fiktiven..Antriebsachse, die in der Mitte zwischen den beiden Beweglingsachsen der Antriebe 27 und 30 liegt. Di.es ergibt sich daraus_» dass der

jeweilige Positionsistwert als Mittelwert der beiden Posittonsmesswerte yi t und ΥΗ- der beiden Achsen vorgegeben wird. Folgerichtig Hegt auch der Ausgang Ii^n des ersten

Geschwindigkeitsreglers sowohl an dem ersten AnMebsregelkreis (Stromregler 26, Antrieb 27) als auch am zweiten. Anteebsregelkreis (Stromregler 29, Antrieb 30) als Führungsgröße an. Ein weiterer wesentlicher Unterschied, ist auch im zweiten Regelkreis mit dem zweiten Lageregler 35 und dem zweiten Geschwindigkeitsregier 36 zu sehen. Wie hieraus zu sehen., ist die

FüJirungsgröße des zweiten Lagereglers 35 gleich Null. Ais R ückfu rungsgröße für den zweiten Lageregler 35 wird hingegen der Differenzwert Ay*« verwendet, der sich als Dififererizwert zwischen dem ersten Positionsmesswert yu* und dem zweiten Positionsmesswert ergibt. Der Differenzwert Ay.j_st wird hierbei in der .E⁾iffererizberechriungseiiiheit 38 nach folgender

Formel ermittelt:

Gleichung 6: Ay_ist = y_L_ _c y_{R st}

Als Rückführungsgröße auf den zweiten Geschwindigkeitsregier 36 wird hingegen die zeitliche Ableitung des DitYerenzsignals Ay verwendet, die durch den Differenzierer 40 emaitteli wird. Der Ausgang lR._sondes zweiten Geschwindigkeitsreglers 36 wird nunmehr nicht nur als Teil der Fiih.rangsgröße des Strom.regl.ers 29 des zweiten Antriebsregeikreises (Stromregler 29, Antrieb 30) verwendet, sondern giei.ch.faUs auch als Teil der Führungsgröße des Stronireglers 26 des ersten Antriebsregeikreises (Stromregler 26, Antrieb 27). Wichtig ist hierbei zu bemerken, dass der^' Ausgang IRSCH des zweiten Geschwindigkeitsreglers 36 als Teil der Fihr uigsgröBe für den Stromregier 29 des zweiten Ajatriebsregelkreises und den Stromregler 26 des ersten

Antriebsregelkreises mit unterschiedlichem Vorzeichen eingeht. Wie an dem Vorzeichen des S^'ummationspunktes 54 des Stromreglers 29 ersichtlich ist, geht der Ausgang IR.«₃D des zweiten Geschwindigkeitsreglers .36 mit positivem Vorzeichen als Teil der Führungsgröße in den Stromregler 29 des zweiten Antriebsregelkrdses ein, während dieselbe Ausgangsgröße auf den Summationspunkt 51 des Stromreglers 26 des erst«. Antriebsregelkreises mit negativem

Vorzeichen als Teil der Führungsgröße des Stroniregiers 26 eingeht. Hierdurch kann nunmehr sichergestellt werden, dass Abwdchungen zwischai dem ersten Positionsmesswert yi _i und dem zweiten Positionsmesswert γ_&4* eiiigegengewirkt wird. Dies funktioniert, indem als

Führungsgröße für den. zweiten Lageregler 35 die Größe Null vorgegeben ist. Diese

Fübnmgsgröße Null bezeichnet die gewünschte Positionsdifferenz zwischen dem. ersten

Positionsmesswert yu* und den. zweiten Positionsmesswert y^. Die auf den zweiten

Lageregler 35 rückgelührte Positionsdifferenz Δν** und auch dessen zeitliche Ableitung., die auf den zweiten Geschwindigkeitsreglers 36 riiciigeiuhrt ist, ^'repräsentieren hiermit die tatsächlich vorherrschende Differenz zwischen dem ersten. Positionsmesswert jL-ist und dem zweiten

Positionsmesswert yR.i_St. Durch Aufschalten des Ausganges IR._SOH als Teil der Führungsgroße des Stroniregiers 29 des zweiten Antriebsregelkreises und auf den Stromregler 26 des ersten

Antriebsregelkreises mit unterschiedlichem Vorzeichen wird erreicht, dass Differenzen, zwischen dem ersten Positionsmesswert y^ und dem zweiten Positionsmesswert y .^ reduziert oder komplett beseitigt werden. Bei dem Regler gemäß Figur 7 ist also das auf den ersten Lageregler 24 räekgeflkrte Signal der Mittelwert yy* aus dem ersten. Positionsmesswert jws_tund dem.

zweiten Positionsmesswert yR-jades ersten Messschlittens 15 ^'und das auf den ersten

Geschwindigkeitsregler 25 röckgefulirte Signal die zeitliche Ableitung des besagten Mittelwertes is_t. Das auf den zweiten Lageregler 35 riickgefiihrte Signal ist der Differenzwert Δγ,·_8ί zwischen, dem ersten Positionsmesswert yi^ nd dem. zweiten Positionsmesswert. y^ des ersten.

Messschlittens 15 und das auf den. zweiten Gescbwindigkeitsregler 36 riickgefiihrte Signal ist die zeitliche Ableitung des besagten Differenzwertes Ayj«. Wie bereits oben ausgeführt, können die in den Figuren 2-7 gezeigten Regler nicht nur in einem BrOckenmessgetit verwendet werden, wie es in Figur 1 gezeigt ist, sondern beispielsweise auch ^'in einem Portalmessgerät, bei dem der erste Messschlitten in Form eines die Werkstückauflage überspannenden. Portais ausgebildet ist und die erste Fuhrung und die zweite Führung in vertikaler Richtung im Bereich der Werkstiicl.ca.ufla.ge angeordnet sind, wie dies Figur 8 zeigt. n Figur 8 ist ein derartiges Portalmessgerät 48' gezeigt, wobei, die analogen Komponenten, wie das Bruckenmessgerät 48 gemäß Figur 1 die analogen Bezugszeichen aufweisen und zur

Unterscheidung mit einem Strich dahinter versehen sind. Der einzige wesentliche Unterschied ist hierbei in der Ausgestaltung des ersten Messschlittens 15' zu sehen, da- hierbei, anders als in Figur 1 , nicht nur durch einen biückenartigen Balken die erste Führung und die zweite Führung miteinaader vorbindet, sondern der hierbei zusätzlich .zwei vertikal ausgerichtete Säulen aufweist, die die Horizontale, die Werkstickauilage überspannende Traverse, tragen,

Daiientsprechend ist auch die erste F hrung 17' und die zweite Fübrang 18' nicht auf stützen tiochgeiegi, sondern, vielmehr befinden sich die erste Führung 17' und die zweite Führung 18' in vertikaler Richtung im Bereich, der Werkstückauflage 1 ^* und werden beispielsweise durch die Werkstückauflage I ^* selber gebildet, im Übrigen gelten die för das ooriinateiimessgerit 48 in Figur 1 gemachten Aus mtngen vollkommen analog auch für das in Figur 8 gezeigte

oordiiiatenDiessgeräi 48^* vom .Portaltyp.

Bezugszeichenliste:

1; Werkstückauflage 36 zweiter Geschwindigkeitsregler

3; 3' zweiter Messschlitten 37 Differenzierer

4; 4' dritter Messschlitten 38 DifFererizberechnungseinheit

5; 5⁶ Sensor 39 Mittelwertglied.

7; T Werkstück 40 Diflerenzierer

9; 9' Messrechner

10; 10' Steuerung 42 Tabelle

I !..;!. Γ Maßstab 43 Errechnung des ersten Proportionalitätsfaktors

12; 12^* Maßstab 44 Errechnung des zweiten Proportionalitätsfaktors

13;13' Maßstab 45 EiTectaung des ersten. Kraftvorsteuerungs ertes

1 ; 14' Maßstab 46 Errechnung des zweiten

15 ; 15⁴ erster Messschlitten Kraftvorsteueniiigs ertes

16 Maßstabserfassungssensor 48 48' Koordinatenmessgerät

17; 17' erste Führung 49;49' Mechanik

18; 18' zweite Fuhrung 50 Differenzierer

1 a_» 19b Stütze 51-54 Summationspunkt

20a, 20b Stütze 55 Verzweigungspunkt

22 Basis 56 Erster Regelkreis

23 Luftlager 57-58 S uBmationspunkt

24 erster Lageregler 60-70 Verzweigungspunkt

25 erster Geschwindigkeitsregler

26 erster Strornregler

2? erster Antrieb

28 Kraftvorsteuerung

29 zweiter Stromregler

30 zweiter Antrieb

31 Differamerer

32 Differenzierer

33 Maßstabserfassungssensor

34 Maßstabserfassungssensor

35 zweiter Lageregler Xsst Positiosmesswert des zweiten

Messschlittens 3

'L-ist erster Positionsmesswert des ersten

Messschlittens 15

yR-ist zweiter Positionsmesswert des ersten

Messschlittens 1,5

yist Mittelwert

Ayjst Differenzwert

y_son Sollposition

asoii Sollbeschleunigung

CY-ist erster P.toportionalitätsfaktor

C^' -ist zweiter Proporti onalitäts faktor

t-vor erster Krailvorsteuerungswert

IR._VOT zweiter Kraftvorsteuerungs ert

VL-_SOH Führungsgröße Sollgeschwindigkeit

V -SOII Führungsgrößc Sollgeschwmdigkeit

z Drehachse

SP Schwerpunkt

FL erzeugte Kraft des ersten Antriebs 27

FR erzeugte Kraft des zweiten Antriebs 30 EL Hebelarm zwischen Schwerpuntk SP und

.Angriff der Kraft F_L

a- Hebelarm zwischen Schwerpuntk SP und

Angriff der Kraft F_R

ML Drehmoment, das durch Kraft FL erzeugt^' wird Ms Drehmoment, das durch Kraft FR erzeugt wird MR_O resultierendes Drehmoment im Schwerpunkt SP

Claims

Patentansprüche:

1. ) Koordinatenmessgerät (48; 48') mit

- einer Werkstückauflage (1 ;Γ) zur Lagerung eines zu vermessenden Werkstückes (7;7')

- einer Mechanik (49;49') zur Bewegung eines Sensors (5,5') in zumindest einer ersten. Koordinatenrichtung (y) und einer senkrecht dazu stehenden zweiten

Koordinatenrichtung (x), wobei die Mechanik dazu umfasst:

— einen ersten Messschlitten (15; 15'), der entlang von zwei parallelen Führungen (17,18; 17", 18') in der ersten Koordinatenrichtung (y) geführt ist, die auf gegenüberl i egenden Seiten der Werkstückauilage (1 ; ) angeordnet sind, und der erste Messschlitten (15; 15') die Werkstückauflage (LT) überspannt, wobei dieser erste Messschlitten (15; 15') über einen ersten Antrieb (27) angetrieben ist, der den ersten Messschlitten (15; 15') entlang einer ersten Führung (17; 17') dieser Führungen antreibt und über einen zweiten Antrieb (30) angetrieben ist, der den ersten Messschlitten (15; 15^*) entlang der zweiten Führung (18; 18') dieser Führungen antreibt

— einen zweiten. Messschlitten (3; 3'), der entlang dem ersten Messschlitten (15; 15^*) in der zweiten Koordinatenrichtung (x) beweglich geführt ist, wobei diesem zweiten Messschlitten (3; 3^*) ein Positionsmesssystem (13, 34; 13') zugeordnet ist, über das die Position (xj_St) des zweiten MessscMittens (3; 3') relativ zum ersten Messschlitten (15; 15') bestimmt werden kann

- einer Steuerung (10; .10') die zumindest den ersten Antrieb (27) und den zweiten Antrieb (30) ansteuert, wobei die Steuerung eine Kraftvorsteuerung (28) umfasst, die in

Abhängigkeit von der erfassten Position (Xj_St) des zweiten MessscMittens (3; 3') und in Abhängigkeit von einer einzustellenden Sollbeschleunigung (ag_eti) des ersten

MessscMittens (15; 15') eine Ansteuemng des ersten Antriebes (27) und/oder des zweiten Antriebes (30) derart bewirkt, dass sich die Drehmomente, die durch die Beschleunigung des ersten Messschlittens (15; 15') durch den ersten. Antrieb (27) und durch, den zweiten .Antrieb (30) bezogen auf eine Drehachse (R_z), die lotrecht auf die erste und die zweite Koordinatenrichtung steht, zumindest teilweise oder sogar vollständig kompensieren.

2. ) Koordinatenmessgerät nach Anspruch 1 , wobei die Krafrwrsteuerang (28) einen ersten.

Kraftvorsteuerungswert (Ii.._v<x) ermittelt, der auf den ersten Antriebsregelkreis (26,27) des ersten .Antriebes (27) aufgeschaltet wird und/oder einen zweiten. Kraftvorsteuerungswert (IR._VOT) ermittelt, der auf den zweiten Antriebsregelkreis (29, 30) des zweiten Antriebes (30) aufgeschaltet wird.

3. ) Koordinatenmessgerät nach Anspruch 2, wobei der erste Kraftvorsteuerungswert (IL-_W) ein Stromwert ist, der auf den Stromregler (26) des ersten Antriebsregelkreises (26, 27) auf geschaltet wird und/oder der zweite i&aftvorsteuenuigswert (IR _vw) ein Stromwert ist, der auf den Stromregler (29) des zweiten Antriebsregelkreises (29, 30) aufgeschaltet wird.

4. ) Koordinatenmessgerät nach Anspruch 2 oder 3, wobei die Kraftvorsteuerung (28) den ersten Kraftvorsteuerungswert (li„_vor) aus dem Produkt der Sollbeschleunigung (a_son) mit einen ersten Proportionalitätsfaktor (Ous*) und/oder den zweiten. Kraftvorsteuerungswert. (IR-_VW) aus dein Produkt der Sollbesch) eunigung (a^u) mit einem, zweiten

Proportionalitätsfaktor (CR- ) ermittelt,

5. ) Koordinatenmessgerät nach Ansprach 4, wobei der erste Proportionalitätsfaktor (CL-_.^) in

Form eines dem ersten Proportionalitätsfaktor (Cust) zugeordneten ersten festen. Wertes (CLI) für eine erste Position (xj) des zweiten Messschlittens (3;3') gespeichert ist und in

Form eines dem ersten Proportionalitätsfaktor (Cr,j_St) zugeordneten zweiten festen Wertes (Cu) für eine zweite Position (x >) des zweiten Messschlittens (3;3') gespeichert^' ist, wobei der erste Proportionalitätsfaktor (C^_t) unter Verwendung der aktuellen Position (Xist) des zweiten Messschlittens (3;3') durch lineare Interpolation oder lineare

Extrapolation aus dem dem ersten Proportionalitätsfaktor ((Ι_Ϊ Λ) zugeordneten ersten festen Wert (CLI) und dem dem ersten Proportionalitätsfaktor (CL-_IS zugeordneten zweiten festen Wert (CR2) ermittelt wird und/oder der zweite ProportionaHtätsfaktor

(CR.ist) in Form eines dem zweiten Proportionalitätsfaktor (C_{R St}) zugeordneten ersten, festen Wertes (CRI) ffir eine erste Position (χ,) des zweiten. Messschlittens (3;3') gespeichert, ist und. in Form eines dem zweiten Proportionalitätsfaktor (£^M)

zugeordneten zweiten festen Wertes (Cm) für eine zweite Position (x₂) des zweiten

Messschlittens (3;3') gespeichert ist, wobei der zweite Proportionalitätsfaktor (C_{R St}) unter Verwendung der aktuellen Position (xj_.st) des zweiten Messschlittens (3;3⁴) durch lineare Interpolation, oder lineare ExtrapoI.ati.oa aus dem dem zweiten

Proportionalitätsfaktor (CR -in) zugeordneten ersten festen Wert, (CRI) ^'und dem dem zweiten Proportionalitätsfaktor (CR.;*,) zugeordneten zweiten festen Wert. (CR₂) ermittelt wird.

6. ) Koordinatenracssgerät nach einem der Ansprüche 2 bis 5, wobei der erste

Antriebsregelkreis (26,27) des ersten Antriebes (27) Bestandteil eines ersten Regelkreises ist, da' zusätzlich einen ersten Lageregler (24) und einen, ersten Geschwindigkeitsregler

(25) aufweist, wobei

- die Führungs große des ersten Antriebsregelkreises (26, 27) entweder durch die Summe des .Ausgangs des ersten Geschwindigkeitsreglers (25) und des ersten

Kraftvorstcuerungswertes (IL-_WI) gebildet ist oder nur durch den. Ausgang des ersten Geschwindigkeitsreglcrs (25) gebildet ist und

- die Führungsgröße des ersten Geschwindigkeitsreglcrs (25) durch den Ausgang des ersten Lagcreglers (24) gebildet ist und

- die Führungsgröße des ersten Lage-reglers durch eine SolI.positi.oe (y_son) gebildet ist.

7. ) Koordinatenmessgerät nach Anspruch 6, wobei die Führungsgröße des zweiten

Antriebsregelkreises (29, 30) ausschließlich durch den zweiten Kraftvorsteuerun gswert (IR-_TOF) gebildet wird.

8. ) Koordinatenmessgerät nach Anspruch. 6, wobei die Führungsgröße des zweiten

Antriebsregelkreises (29, 30) durch die Summe des Ausgangs (Tt ^n) des ersten

Geschwindigkeitsreglers (25) und des zweiten Kraftvorsteuerungswertes (IR,_VW) gebildet wird.

9. ) Koordinatenmessgerät nach einem der Anspräche 6, 7 oder 8, wobei die Mechanik ein weiteres Positionsmesssystem (12,16) aufweist, über das ein erster Positionsmesswert (yi s_t) des ersten Messschi ittens (15; 1 5') relativ zur ersten Führung (1.7: 17') ermittelt wird, und wobei das auf den ersten Lageregler (24) rückgefuhrte Signal der erste

Positionsmesswert (yus_t) des ersten. MessschMttens (15) ist und das auf den ersten Geschwindigkeitsregler (25) rückgefuhrte Signal die zeitliche Ableitung des ersten Posi tionsmess wertes (yL-ist) ist.

10. ) Koordinatenmessgerät nach Atispraefa 6, wobei der Antriebsregelkrei (29, 30) des

zweiten Antriebes (30) Bestandteil eines zweiten Regelkreises ist, der zusätzlich einen zweiten Lageregler(35) und einen zweiten Geschwmdigkeitsregler (36) aufweist, wobei die FükrangsgröiSe des zweiten Antriebsregelkreises (29, 30) durch die Summe des

Ausgangs (IR-_SOJI) des zweiten. Gescfcwindigkeitsreglers (36) und des zweiten

Kjaftvorsieuerungswertes (is-vor) gebildet ist und die Führangsgroße des zweiten

Geschwindigkeitsregjm (36) durch den Ausgang (VR.._SOH) des zweiten Lagereglers (35) gebildet ist.

Koordinatenmessgerät nach Anspruch 10_» wobei die Mechanik ein zusätzliches

Positionsmesssystem (12,16; 12') aufweist, über das ein erster Positionsmesswert (yL-is_t) des ersten MessscMittens (15; 15^*) relativ zur ersten Führung (17; 17') emiittelt wird, und noch ein weiteres Positionsmesssystem (1 1 ,33; 1 Γ) aufweist_» über das ein. zweiter

Positionsmesswert (yR._ia) des ersten MessscMittens (15) relativ zur zweiten. Führung (18;

18') ermittelt wird. 12.) Koordmatenmessgerät nach Anspruch 11 _» wobei die Steuerung wie folgt ausgestaltet ist: a) das auf den ersten Lageregler (24) rückgefiihrte Signal ist der Mittelwert (y^) aus dem ersten Positionsmesswert

und dem. zweiten Positionsmesswert (yR.i_Si) des ersten Messschlittens (15; 15') und das auf den ersten Geschwindigkeitsregler (25) riickgeftifarte Signa! ist die zeitliche Abidtung des besagten Mittelwertes ( ;_st) und das auf den zweiten Lageregler (35) rückgefiihrte Signal ist der Differenzwert (A i_St) zwischen, dem ersten

Positionsmesswert (yi_.,..;_St) und dem zweiten. Positionsmesswert (y_R^_.st) des ersten

MessscMittens (15; 15^*) und das auf den zweiten Geschwindigkeitsregler (36)

rückgefuhrte Signal, ist die zeitliche Ableitung des besagten Differenzwertes (Ayj_St) _.oder b) das auf den ersten Lageregler (24) röekgeffihrte Signal ist der erste Positionsmesswert (yi„i_Ä des ersten MessscMittens (15; 15^*) und das auf den ersten Geschwindigkeitsregler

(25) mckgefiihrte Signal ist die zeitliche Ableitung des ersten Positionsmesswertes (yi-ist) und das auf den zweiten Lageregler (24) rückgefiihrte Signal ist der zweite

Positionsmesswert ( -R.^) des ersten MessscMittens (15; 15') und das auf den zweiten. Geschwindigkeitsregler (36) rückgefiihrte Signal ist die zeitliche Ableitung dieses zweitai Positionsmesswertes (yk-ist).

13.) Koordinatenmessgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das

Koordinatenmessgerät ein Portalmessgerät oder ein Brückenmessgerät ist.

14. ) Koordinatemnessgerät nach einem der vorhergehenden. Ampriiche, wobei die Steuerung so ausgestaltet ist, dass das resultierende Drehmoment durch die besagte Drehachse (R_z) geringer als 10%, insbesondere geringer als 5%, desjenigen Dnebmomentes ist, das der erste Antrieb (27) oder der zweite Antrieb (30) ohne den jeweils anderen Antrieb bei gegebener Kraft maximal erzeugen k nnte.

15. ) Verfahren zum Betrieb eines Koordinatenmessgerätes (48; 48') mit

- einer Werkstückauflagc (1; Γ) zur Lagerang eines zu. vermessenden Werk.stiic.kes (7; 7')

- einer Mechanik (49; 49') zur Bewegung eines Sensors (5; 5') in zumindest einer ersten. Koordinatenri chtung (y) und einer senkrecht dazu stehenden zweiten

Koordinatenrichtung (x), wobei die Mechanik dazu umfasst:

— einen, ersten Messschlitten (15; 15'), der entlang von zwei parallelen Führungen (17,18; 17', 18') in der ersten Koordinatenrichtung (y) geführt ist, die auf gegenüberliegenden Seiten, der Werkstückauflage (1; Γ) angeordnet sind, und der erste Messschlitten ( 15; 15^*) die Werkstückauflage (1; Γ) überspannt, wobei dieser erste Messschlitten. (15; 15') über einen ersten Antrieb (27) angetrieben ist, der den ersten Messschlitten (15; 15') entlang einer ersten Führung (17; 17') dieser Führungen antreibt und über einen zweiten Antrieb (30) angetrieben ist, der den ersten. Messschlitten (15; 15') entlang der zweiten Führung (18; 18') dieser Führungen antreibt

~ einen zweiten Messschlitten (3; 3^*), der entlang dem ersten Messschlitten (15; 15^*) in der zweiten Koordinatenrichtung (x) beweglich geführt, ist, wobei diesem zweiten Messschlitten (3; 3') ein Positionsmesssystem (.1.3,34; 13') zugeordnet ist, über das die Position (xj_st) des zweiten Messschlittens (3; 3') relativ zum ersten Messschlitten (15; 15') bestimmt werden, kann

- einer Steuerung (10; 1.0') die zumindest den ersten. Antrieb (27) und den zweiten Antrieb (30) ansteuert, wobei die Steuerung (10;10') eine Kraftvorsteuerung (28) umfasst, die in Abhängigkeit von der erfassten. Position ( ^) des zweiten Messschlittens (3;3') und in Abhängigkeit von einer einzustellenden Sol lbeschl euni gung (a^n) des ersten

Messschlittens (15;15') eine Ansteuerong des ersten Antriebes (27) und/oder des zweiten Antriebes (30) derart bewirkt, dass sich die Drehmomente, die durch die Beschleunigung des ersten Messschlittens (15;15') durch den. ersten. Antrieb (27) und durch den zweiten Antrieb (30) bezogen auf eine Drehachse (R_z), die lotrecht auf die erste und. die zweite Koordinatenrichtung steht, zumindest teilweise oder sogar vollständig kompensieren.

Verfahren nach Anspruch 15, wobei in der Steuerung ein erster Kraftvorsteuerungswert (IL-_VOI) ennitte.it wird, der auf den ersten Antriebsregelkreis (26,27) des ersten Antriebes (27) auf geschaltet wird und/oder ein zweiter Krafb orsteuerungswert (ίκ._ν0Γ) ermittelt wird, der auf den zweiten Antriebsregelkreis (29, 30) des zweiten Antriebes (30) aufgeschaltet wird.

Verfahren nach Anspruch 16, wobei der erste ^'Kraftvorsteuerungswert (IL-VOI-) ein

Stromwert ist, der auf den Stromregler (26) des ersten Antri ebsregelkreises (26, 27) aufgeschaltet wird und/oder auch der zweite Kraftvorsteuerungswert (IR._VW) ein

Stromwert is der auf den Stromregler (29) des zweiten Antri ebsregelkrei ses (29, 30) aufgeschaltet wird.

Verfahren nach Anspruch 16 oder 1 7, wobei der erste Kraftvorsteuerungswert (IL-_VM) aus dem Produkt der Sollbeschleunigung (a_soi) mit einem ersten Proportionalitätsfaktor (Q , M) ermittelt wird und/oder der zweite Kraftvorsteuerungswert (IR-_VW) aus dem Produkt der Sol Ibeschleunigung (3«,_ΐ!) mit einem zweiten ProportionalitäLsfaktor (CR-_W.) ermittelt wird.

Verfahren nach Anspruch .18, wobei der erste Proportionalitätsfaktor (Ci ) in Form eines dem ersten Proportionalitätsfaktor (CL-IS zugeordrieteii ersten festen Wertes (Cu ) für eine erste Position (xi) des zweiten Messschlittens (3;3^S) gespeichert ist und in Form eines dem ersten Proportionalitätsfaktor (Ct. m) zugeordneten zweiten festen Wertes (C ) für eine zweite Position (x₂) des zweiten Messschlittens (3;3') gespeichert ist, wobei der erste Proportio alitätsfaktor (CL-IS unter Verwendung der aktuellen Position. (x_m- ) des zweiten. MessscMittens (3;3') durch lineare Interpolation oder lineare Extrapolation aus dem dem ersten Proportionalitätsfaktor (C -et) zugeordneten ersten festen Wert: (Cu) und dem dem ersten Proportionalitätsfaktor (CL-IS zugeordneten zweiten festen Wert. (CR.) ermittelt wird

■und/oder

der zweite Proportionalitätsfaktor (CR^) in Form eines dem zweiten

Proportionalitätsfaktor (QM*) zugeordneten ersten festen Wertes (CRI) für eine erste Position ( i) des zweiten MessscMittens (3;3^*) gespeichert ist und in Form eines dein. zweiten Proportionalitätsfaktor (Cius_t) zugeordneten .zweiten, festen Wertes (CR_?) für eine zweite Position (x_?) des zweiten Messschlitteiis (3;3^*) gespeichert: ist, wobei der zweite Proportional itätsfaktor (Cus_t) unter Verwendung der aktuellen Position (xi_St) des zweiten Messschlitteiis (3;3') durch lineare Interpolation oder lineare Extrapolation aus dem dem zweiten Proportionalitätsfaktor (CR., ) zugeordneten ersten festen Wert (Cm) und dem dein zweiten. Proportionalitätsfaktor (CR.**) zugeordneten zweiten festen Wert (CK>) ermittelt wird. Verfahren nach, einem der .Ansprüche 15 Ms 18, wobei das Koordinatenmessgerät, auf dem das Verfahren ausgeführt wird gemäß einem der Ansprüche 6 bis 14 ausgestaltet ist.