Browsing by Author "Kramer, Christian"

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Open Access
Offene Antriebsreglerplattform
(2011) Kramer, Christian; Pritschow, Günter (Prof. Dr.-Ing. Dr. h.c. mult. Dr.-Ing. E.h. i.R.)
Die ständig steigenden Anforderungen bezüglich Genauigkeit und Dynamik, sowie die Notwendigkeit neuer Funktionen, wie z. B. für die Prozess- und Maschinendiagnose haben nicht nur Auswirkungen auf die Konstruktion der Werkzeugmaschine, sondern auch auf die Antriebsregelung. In der heutigen Antriebstechnik werden spezialisierte Signalprozessoren und Mikrocontroller eingesetzt, um die Anforderungen erfüllen zu können. Um durch hohe Stückzahlen kostengünstige Prozessoren fertigen zu können, sind diese auf die Standardantriebsregelung optimiert. Sie bieten daher wenig Offenheit und Flexibilität, um neue Technologien zu integrieren. Die Integration neuer Technologien sind nur mit hohem Aufwand und Änderungen in Soft- oder Hardware des Antriebsreglers verbunden. Die optimale Anpassung des Antriebsreglers an den Prozess oder die Maschine ist daher meist sehr kostenaufwendig. In dieser Arbeit wird ein Antriebsregler vorgestellt, der die Anforderungen heutiger und zukünftiger Antriebstechnik erfüllen kann, offen für neue Technologien ist und flexibel an den speziellen Prozess oder die Maschine angepasst werden kann. Die Flexibilität wird durch den Einsatz frei programmierbarer Logik erreicht. Eine Funktionsbibliothek stellt alle für die Antriebsregelung benötigten Module zur Verfügung. Darüber hinaus bietet sie weitere Funktionen für die Prozess- und Maschinendiagnose, für die Signalauswertung sowie grundlegende Funktionen zum Aufbau anwenderspezifischer Schaltungen. Hardwareseitig stellt die Antriebsreglerarchitektur Schnittstellen zur Verfügung, über die Hardwarekomponenten, wie z. B. Feldbusmodule, oder Geberschnittstellen flexibel in das System eingebunden werden können. Es wird eine Architektur vorgestellt mit der ein offenes Antriebsreglersystem realisiert werden kann. Es wird die Modularisierung der Antriebsfunktionen betrachtet, sowie eine Infrastruktur entwickelt, die benötigt wird, um die Ausführung der Module, sowie die Kommunikation zwischen den Modulen zu koordinieren und zu überwachen. Des weiteren wird ein Entwicklungswerkzeug vorgestellt, das benötigt wird um den Anwender bei der Entwicklung von Antriebsreglern unterstützt.