| Das Motion Control - Konzept
von Baumüller stellt den Fertigungsprozess des
Anwenders in den Mittelpunkt. Mit Motion Control - Bausteinen
nach PLCopen und dem Programmierstandard IEC 61131 können
Maschinenfunktionen ohne funktionelle Systemkenntnisse
projektiert werden.
Das verschafft dem Maschinenbauer Freiräume, seine
Kernkompetenz zur Weiterentwicklung von Maschinenkonzepten
effektiver einzusetzen.
Der Anteil an Software in Automatisierungssystemen
steigt kontinuierlich an. Maschinenfunktionen werden
zunehmend durch Software realisiert, sodass mit steigendem
Funktionsumfang die Komplexität der Systeme zunimmt.
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Für den Maschinenhersteller bedeutet das höhere
Initialkosten in der Softwareentwicklung sowie höhere
Aufwendungen für die Softwarepflege und -wartung. Die
Reduktion dieser zeit- und kostenintensiven Aufwände
und dadurch extrem beschleunigte Time-to-market-Intervalle
sind die zentralen Anforderungen, die Maschinenhersteller
an ihre Automatisierungspartner stellen. Die Systemlösungen
von Baumüller erfüllen diese Anforderungen.
Das Baumüller Motion Control - Konzept
| Das Motion
Control - Konzept von Baumüller reduziert die Komplexität
und die Entwicklungsaufwände von Automatisierungssoftware
im Maschinenbau. Es stellt den Prozess des Anwenders
und die Maschinenfunktionalität in den Vordergrund.
Dieses Konzept erlaubt dem Maschinenhersteller, sich
auf die maschinenspezifischen Zukunftstechnologien und
die kontinuierliche Weiterentwicklung seiner Maschinenfunktionalitäten
in der Programmierung zu konzentrieren - und den Ausbau
seiner Wettbewerbsvorteile.
Die Projektierung der Single Axis sowie Multi Axis
Motion-Funktionalitäten nach „PLCopen Motion
Control“ wird unter Einsatz der entsprechenden
Funktionsbaustein-Bibliotheken nur noch aus technologischer
Sicht durchgeführt.
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Es werden die Standard-Programmiersprachen der IEC 61131
eingesetzt. Die benötigten Systemfunktionalitäten
für Motion-Management, Feldbus-Kommunikation und Antriebsmanagement
sind mittels Engineering Framework ProMaster in die Automatisierungsplattform
b maXX integriert.
Dies führt zu einer erheblichen Reduktion der Komplexität
und wesentlich reduzierten Entwicklungsaufwänden, da
keine spezielle Antriebs-, Feldbus-, und Kommunikations-Programmierung
für Motion Control-Applikationen mehr erforderlich ist.
Der Prozess des Anwenders und die Maschinenfunktionalitäten
stehen im Vordergrund. Der Entwicklungsaufwand des Maschinenherstellers
kann wieder viel näher auf Kundennutzen und Marktvorteile
ausgerichtet werden.
Anwendungsgebiete für Motion Control nach
PLCopen:
- Druck
- Kunststoff
- Verpackung
- Textil
- Robotik und Handling
- Sondermaschinenbau
- Allgemeiner Maschinenbau
Vorteile
- Geringere Komplexität
- Kürzere Time-to-market-Zeiten für die Maschine
- Höhere Softwarequalität
- Einfachere Softwarepflege und -wartung
- Geringere Initial- und Pflege-/Wartungskosten
- Niedrigerer Schulungsaufwand
Senkung der Komplexität bei der Realisierung
der Automatisierungslösung durch:
- Motion Control Bibliotheken Single Axis und Multi Axis
Funktionalität nach PLCopen
- IEC 61131 Programmiersystem PROPROGwt II
- Antriebskonfigurator
- Feldbuskonfigurator (in Vorbereitung)
- Kurvenscheibeneditor und Kurvendatensatzmanager
- Automation-Interface
Durch definierte Schnittstellen wird die Daten- und Projektkonsistenz
untereinander in der Applikation gesichert. Der Benutzer nimmt
nur eine Programmier- und Parametrierumgebung wahr.
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IEC 61131 Programmiertool - PROPROGwt II
Für die Programmierung nach IEC 61131 steht das leistungfähige
Tool PROPROGwt II zur Verfügung. Mit der Unterstützung
von Multi-Resourcing in PROPROGwt II ist der Anwender in der
Lage auch komplexe Projekte mit mehreren dezentralen Steuerungen
zu handhaben.
| Features von PROPROGwt
II
- Querübersetzung FBD - AWL - KOP
- Echtzeit-Logikanalyse
- Multi-Resourcing über Ethernet TCP/IP
- Online-Debugging, -Trace und -Change
- Powerflow (Programmablaufverfolgung)
- 32-Bit-Simulation auf dem PC
- Online-Cross-Referenzen
- Online Hilfesystem
- Komfortable Dokumentation (u.a. HTML)
- Sprachumschaltung: deutsch/englisch
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In PROPROGwt II
integrierte Konfiguratoren
- Antriebskonfigurator
- Kurvenscheibeneditor
- Kurvendatensatzmanager
- Feldbuskonfigurator (in Vorbereitung)
- Automation Interface
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b maXX-drivePLC und PROPROGwt
II beherrschen alle fünf Sprachen der IEC 61131:
- Funktionsblockdiagramm
- Kontaktplan
- Ablaufsprache
- Strukturierter Text
- Anweisungsliste
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Integrierte Tools und vollständige gekapselte
Funktionalitäten für synchrone Bewegungen
Die Engineeringtools für Motion Control Multi Axis sind
voll in die Entwicklungsumgebung integriert. Der für
die Single Axis Funktionen notwendige Achskonfigurator wird
durch einen Datensatzmanager für die Funktion Kurvenscheibe
ergänzt. Der Datensatzmanager kreiert aus graphisch dargestellten
Kurvenprofilen die zugehörigen Datensätze und sorgt
für den Download der Datensätze zur PLC im Antrieb.
Benutzerdefinierte Kurven werden über den Kurvenscheibeneditor
individuell entworfen und abgespeichert. Sie stehen anschließend
der Steuerung über die Multi Axis-Kommandos der Kurvenscheibe
zur Verfügung.
Antriebskonfigurator
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Kurvendatensatzmanager
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Kurvenscheibeneditor ProCAM |
I/O-Konfigurator ProPLC |
Die Funktionalitäten wurden konsequent nach Anwendergesichtspunkten
in Teilbereiche aufgeteilt. Dies sorgt selbst bei komplexen
Maschinen und Anlagen für transparente und überschaubare
Automatisierungs- und Antriebssysteme.
Kurvenscheibeneditor ProCAM
ProCAM Kurvenerstellung nach Bewegungsgesetzen VDI
2143
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ProCAM ist ein graphisches
Entwurfstool für die Erstellung elektronischer
Kurvenscheiben. Mit diesem Tool können komplexe
Bewegungen in einzelne, aufeinander folgende Bewegungsabschnitte
unterteilt werden, deren Übergänge durch Eingabe
der Übergangsbedingungen ruckfrei realisiert werden.
Mechanische Kurvenscheiben können mit dem Editor
exakt nachgebildet und einfach weiterentwickelt werden.
Das schont die Mechanik und erhöht die Verfügbarkeit
der Maschine. |
- Entwurf nach Bewegungsgesetzen der VDI 2143
- Visualisierung der Geschwindigkeit, der Beschleunigung
und des Rucks
- Durchfahren des Ableitungsfensters mit einem Mess-Cursor,
Anzeige der entsprechenden physikalischen Werte in
einem Messfenster
- Skalierung in physikalischen Einheiten, abhängig
von der eingestellten Mastergeschwindigkeit, Beschleunigung
und Ruck pro Kurvenabschnitt
- Import und Export bestehender CAM-Profile (als
.csv-Datei)
- Export der Stützpunkte in eine .csv- Datei
oder eine .txt-Datei
- Direkter Import in den PROPROGwt II Datensatzmanager
zum Download zur Steuerung.
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I/O-Konfigurator ProPLC
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ProPLC ist ein grafisches
Tool, mit dem komfortabel die I/O-Module aus einem Katalog
via Drag & Drop eingefügt werden können.
Automatisch wird eine symbolische Vorgabe der I/O-Namen
durchgeführt und in die Applikationssoftware übernommen.
Dadurch werden Doppeleingaben und Fehlprojektierungen
vermieden. |
- Einfache Konfiguration via Drag & Drop
- Komfortable Auswahl der Module aus einem Katalog
- Einfache Erweiterbarkeit
- Sofortige Übernahme der symbolischen Namen
in die Applikation
- Übersichtliche Anordnung der Module
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Funktionsumfang der Motion Control Single Axis-Bibliothek
Die Bibliothek umfasst Single Axis-Bausteine (nichtgekoppelte
Kommandos) nach PLCopen-Standard und ergänzende Funktionsbausteine.
| Motion_Betriebsbereitschaft
Ein- und Ausschalten der Achse
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MC_Power |
Wechsel von „Errorstop“ nach „Standstill“
|
MC_Reset |
PLCopen-State lesen |
MC_ReadStatus |
Motion_Velocity-Baustein
Vorgabe einer Zielgeschwindigkeit |
MC_MoveVelocity |
Geschwindigkeits-Zeit-Profil vorgeben |
MC_VelocityProfile |
Wechsel in den PLCopen-State „Stop“ |
MC_Stop |
Motion_Positioning-Baustein
Parametrierte Referenzfahrt starten |
MC_Home |
Absolute Positionierung |
MC_MoveAbsolute |
Relative Positionierung |
MC_MoveRelative |
Additive Positionierung zu einer gestarteten
Positionierung |
MC_MoveAdditive |
Ist-Position der Achse lesen |
MC_ReadActualPosition |
Positions-Zeit-Profil vorgeben |
MC_PositionProfile |
Motion_Administrativ
Antriebsfehler lesen |
MC_ReadAxisError |
Antriebsparameter lesen |
MC_ReadParameter |
Antriebsparameter schreiben |
MC_WriteParameter |
Ergänzungen für Homing, Fehlerhandling, etc.
sind vollständig implementiert.
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Funktionsumfang der Motion Control Multi Axis-Bibliothek
| Die Bibliothek umfasst
Multi Axis-Bausteine (gekoppelte Kommandos) nach PLCopen-Standard
und ergänzende Funktionsbausteine.
Die Multi Axis-Funktionalitäten setzen als Systemergänzung
auf der Grundlage der Single Axis-Programmierbibliothek
auf. Motion Control Multi Axis ermöglicht die gekoppelte
synchrone Bahnbewegung mehrerer Achsen.
Als neue Funktionsbausteine stehen neben der Basisfunktion
Kurvenscheibe zusätzlich die Funktionalitäten
elektronisches Getriebe, überlagerte Positionierung,
Masterphasing und virtuelle Leitachse zur Verfügung.
Achskopplungen von Master und Slave erfolgen am Kommando
und werden vom System synchron umgesetzt.
Die Funktionsbausteine werden immer im Zusammenhang
mit einem synchronen Bussystem eingesetzt. Dabei sind
keine busspezifischen Kenntnisse notwendig. |
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| Motion_Kurvenscheiben-Bausteine
Synchrone Bewegung mit einer Kurve
aufnehmen |
MC_CamIn |
Synchrone Bewegung mit einer Kurve definiert
beenden |
MC_CamOut |
Datensatz mit mehreren Kurven auswählen |
MC_CamTableSelect |
Motion_Elektronisches Getriebe
Aufnahme einer synchronen Achskopplung
mit Übersetzung |
MC_GearIn |
Synchrone Achskopplung beenden |
MC_GearOut |
Motion_Synchrone Positionierung
Überlagerte synchrone Positionierung |
MC_MoveSuperImposed |
Überlagertes Positionieren der Masterposition
einer Achse |
MC_Phasing |
Motion_Leitachsfunktion
Virtuelle Leitachse für synchron
vernetzte Antriebe |
MC_MasterEngine |
Zusatzbausteine für andere Leitachsquellen |
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