Antriebselektronik TwinCAT-PLC-Bibliothek für Motion Control

Die XFC-Technologie (eXtreme Fast Control) von Beckhoff bietet eine schnelle und hochgenaue Steuerungs- und Regelungsarchitektur. XFC ermöglicht durch kurze I/O-Response-Zeiten eine

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Die XFC-Technologie (eXtreme Fast Control) von Beckhoff bietet eine schnelle und hochgenaue Steuerungs- und Regelungsarchitektur. XFC ermöglicht durch kurze I/O-Response-Zeiten eine Erhöhung des Maschinen- und Anlagendruchsatzes, da Signalwartezeiten drastisch reduziert werden. Mit einer neuen Softwarebibliothek für die Beckhoff-Automatisierungssoftware TwinCAT wird XFC für Motion-Anwendungen erweitert. Die XFC-Bibliothek ermöglicht die hochgenaue Erfassung von Achsenpositionen und die positionsgenaue Ausgabe von Digitalsignalen in Verbindung mit den Beckhoff EtherCAT-Klemmen.

Mit den Bausteinen der TwinCAT-PLC-Motion-Control-XFC-Bibliothek können die Zeitstempel der EtherCAT-Klemmen hochgenau erfasst und in entsprechende Achspositionen umgerechnet werden. Die digitale Eingangsklemme EL 1252 erfasst schnelle binäre Steuersignale mit einer Auflösung von 1 Nanosekunde. Mit dieser Technologie lassen sich Signalverläufe zeitlich exakt nachvollziehen und systemweit mit den EtherCAT-Distributed-Clocks in Beziehung setzen. Hiermit kann z.B. die Speicherung der aktuellen Position (Latchen) an beliebigen Stellen im EtherCAT-System erfolgen. Ein entsprechender Touchprobe-Baustein nach dem PLCopen-Standard steht in der Bibliothek zur Verfügung. Bisher konnte hochgenau nur direkt am Antrieb mit oft nur sehr wenigen Eingänge gelatcht werden. Dies kann nun mit der XFC-Bibliothek und den entsprechenden zeitstempelbasierten EtherCAT-Klemmen dezentral an einer beliebigen Stelle erfolgen. Das spart Verkabelungsaufwand und ermöglicht nahezu beliebig viele Latch-Eingänge.

Auf der anderen Seite kann man Achspotionen sehr einfach in wieder hochgenaue Zeiten umrechnen. Damit können hochgenaue Nochkenschaltwerke realisiert werden. Die zeitstempelbasierten Digital-Ausgänge der EtherCAT-Klemmen EL2252 oder EL2262 können auch an beliebigen Stellen mit EtherCAT-Feldbus angeordnet werden. Für Nockenschaltwerke ist ebenfalls ein TwinCAT-PLC-Baustein nach PLCopen-Standard realisiert. Voraussetzung für die maximale erreichbare Genauigkeit ist die automatische Totzeitkompensation der Achsen, die ab TwinCAT 2.11 für EtherCAT- und Sercos-Antriebe zur Verfügung steht. Nur mit Totzeitkompensation kann ein exakter Zusammenhang zwischen Zeit und Position hergestellt werden.

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