TX1250 | TwinCAT NC PTP – Achspositionierung Punkt-zu-Punkt
Lageregelung mit dem PC
TwinCAT NC PTP besitzt eine Achspositionierung (Sollwertgenerierung, Lageregelung), eine integrierte Software-SPS mit NC-Schnittstelle, Bedienprogramme zur Inbetriebnahme und eine I/O-Anbindung der Achsen über verschiedenste Feldbusse: TwinCAT NC PTP substituiert herkömmliche Positionierbaugruppen und NC-Steuerungen.
NC-PTP-Software auf dem PC
Der Lageregler wird in der Regel auf dem PC-Prozessor gerechnet und tauscht zyklisch Daten über den Feldbus mit Antrieben und Messsystemen aus.
Die PC-Leistung erlaubt es, parallel zur SPS-Funktion Achsen zu bewegen: Mit der Leistung eines PCs können leicht einige Dutzend Achsen gleichzeitig positioniert werden.
Systemstruktur
Achsen werden in Kanälen für PTP-Bewegung und interpolierende Bewegungen strukturiert.
Achsstruktur
TwinCAT NC PTP führt Achsen mittels Variablen. Jede Achse erhält Variablen für Encoder, Antrieb und Regler. Die Achse kann mit I/O-Schnittstellen verknüpft, Parameter können eingestellt werden.
Achsfunktionen
- Start (verschiedene Modi)
- Stopp
- neue Zielposition und Geschwindigkeit
- konstante Antriebsausgabe
- Ist-Position setzen/aufrufen
Achstypen
- Servoachsen
- Eil-/Schleichachsen
- Schrittmotor-Achsen
- „Low-Cost“-Schrittmotorachsen
- Encoderachsen
- Simulationsachsen
- Gleichstromantriebe
Wegmesssysteme
Die Positionserfassung für den Lageregler erfolgt per:
- Inkremental-Encoder
- Absolut-Encoder
- digitaler Schnittstelle zu den Antrieben
Antriebsschnittstellen
- analog
- EtherCAT
- SERCOS
- SSI
- Lightbus
- PROFIBUS DP/MC
- Pulse-Train
Schnittstellen
- Anbindung an alle gängigen Feldbusse, z. B. EtherCAT, Lightbus, SERCOS, PROFIBUS DP/MC, Synchron-CAN
- Einbettung der Achsfunktion in das IEC 61131-3-SPS-System mittels Funktionsbausteinbibliotheken, die Funktionsbausteine entsprechen dem PLCopen-Standard.
- Datenanbindung an Windows-NT/2000/XP/Vista/CE- und Windows-7-Programme mittels offener Standards (OPC, Beckhoff-ADS)
Systembedienung
Die Positionierung erfolgt mittels modernem, leistungsfähigem Positionieralgorithmus, Profilgenerierung mit Ruckbegrenzung sowie Geschwindigkeits- und Beschleunigungsvorsteuerung zur Schleppabstandsminimierung.
Positioniereigenschaften:
- Reglerstrukturen einstellbar
- P-Regler
- PID-Regler
- PID mit Geschwindigkeitsvorsteuerung
- PID mit Geschwindigkeits- und Beschleunigungsvorsteuerung
- Override-Funktionalität
Inbetriebnahme/Wartung
Das Online-Menü erlaubt es, die wesentlichen Achsparameter, wie
- Zielposition,
- Sollgeschwindigkeit,
- Beschleunigung, Ruck,
- Referenzgeschwindigkeit,
- Regler Kv-Faktor,
zu setzen und die allgemeinen Achsfunktionen aufzurufen, wie
- Start,
- Stopp/Not-Stopp,
- neue Zielposition mit neuer Geschwindigkeit.
Sonderfunktionen
- Linearkopplung (elektrisches Getriebe)
- Positionskompensation
- Online-Master-/Slave sowie Slave-/Masterumwandlung
- „Fliegende Säge“ (Diagonalsäge)
- Kurvenscheiben (Unterstützung durch TwinCAT Cam Design Tool)
- FIFO-Achsen
- umschaltbare Encoder/Regler
- externe Sollwertgeneratoren
- Multi-Master-Kopplung
Verbindung zwischen NC-Software
und Antrieb per Drag-and-drop
Programmierung über IEC 61131-3-
Funktionsbausteine oder standardisierte
PLCopen-Motion-Control-
Bausteine
| Technische Daten | TX1250 | TwinCAT NC PTP |
|---|---|
| PC-Hardware | Standard-PC/IPC-Hardware, keine Zusätze |
| Betriebssysteme | versionsabhängig: Windows 7/10, Windows CE |
| Echtzeit | Beckhoff-Real-Time-Kernel (nur 32-Bit-Betriebssysteme, nur ein Kern wird genutzt) |
| Laufzeitsystem | NC Point-to-Point (NC PTP), enthält TwinCAT PLC |
| Anzahl Achsen | bis 255 Achsen |
| Achstypen | elektrische und hydraulische Servoantriebe, Frequenzumrichterantriebe, Schrittmotorantriebe, Gleichstromantriebe, geschaltete Antriebe (Eil-/Schleichachsen) |
| Zykluszeit | ab 50 µs einstellbar (typisch 1 ms) |
| Achsfunktionen | Standardachsfunktionen: Start/Stopp/Reset/Referenzieren, Geschwindigkeits-Override, Ziel-Override; Sonderfunktionen: Master-/Slavekaskadierung, Elektronisches Getriebe, Online-Distanzkompensation von Strecken |
| Programmierung | erfolgt über IEC 61131-3-Funktionsbausteine in der TwinCAT PLC, komfortable Achsen-Inbetriebnahmemöglichkeiten |
| Debugging | Online-Monitor aller Achszustandsvariablen wie Ist-/Sollwerte, Freigaben, Regelungswerte, Online-Achstuning, Forcen von Achsvariablen |
| Konfiguration | alle Achsparameter wie Messsystem, Driveparameter und Lageregler komfortabel konfigurierbar |
| Remanenz | remanente Daten, USV-gestützte Speicherung auf Festplatte |
| I/O-System | freie Feldbusauswahl: EtherCAT, PROFIBUS DP/MC, CANopen, DeviceNet, Interbus, SERCOS, Lightbus, Ethernet |
| Connectivity | Variablenzugriff über OPC, Beckhoff-ADS-OCX/DLL |
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| Bestellangaben | |
|---|---|
| TX1250 | Lizenz zur Nutzung der PTP-Positionierungssoftware mit integrierter IEC 61131-3-SPS TwinCAT PLC, enthält Programmiersoftware und Laufzeitsystem |
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| Optionen | |
|---|---|
| TS5050 | IEC 61131-3-Softwarebibliothek für TwinCAT, implementiert Kurvenscheibenfunktionalität (Tabellenkopplung) |
| TS5060 | IEC 61131-3-Softwarebibliothek für TwinCAT, ermöglicht eine vorgegebene FIFO-Sollwertgenerierung |
| TS5055 | IEC 61131-3-Softwarebibliothek für TwinCAT, realisiert eine „Fliegende Säge“ |
| TS1510 | grafisches Entwurfstool für Kurvenscheiben |
| TS1500 | grafisch orientierter Editor zum Entwerfen der Kennlinie eines Hydraulikventils |