Modus - Vibration Guard
Der Glättungsverlauf und damit die schwingungsvermeidende Wirkung ist abhängig von den Parametern und vom gewählten Mode des Vibration Guard. Jeder Modus hat seinen charakteristischen Verlauf/Wirkung.
Für die Nutzung des Vibration Guards stehen folgende Modi zur Verfügung:
Modus 1 - 3
- Nichtsymmetrische Modi (Konturenverläufe können sich bei Vorwärts- und Rückwärtsfahrt unterscheiden)
- Je höher der Modus (1-3), desto robuster ist die Schwingungsunterdrückung gegenüber Abweichungen in der eingestellten Frequenz (zur tatsächlichen Eigenfrequenz der Maschine. In Abbildung- Robustheitsbereiche sind die Bereiche dargestellt, zwischen welchen die Normfrequenz liegen darf, um z.B. unter 5% Restschwingung (bei damping =0.1) zu bleiben.
- Je höher der Modus (1-3), desto größer ist aber auch der Achsfehler (bzw. die Konturabweichung) – siehe Abbildung- Vergleich Vibration Guard Modi
Modus 4
- Symmetrischer Modus (Konturenverläufe sind bei Vorwärts- und Rückwärtsfahrt gleich)
Aus obiger Abbildung ergeben sich für die einzelnen Modi folgende Richtwerte für akzeptable prozentuale Abweichungen um Restschwingungen unter 5% zu erreichen:
Tabelle Richtwerte für Robustheit
Zulässige Abweichungen für max. 5% Restschwingung (bei damping=0.1) | max. negative Abweichung | max. positive Abweichung |
Modus 1 | -3% | +3% |
Modus 2 | -13% | +19% |
Modus 3 | -20% | +33% |
Modus 4 | -10% | +13% |
Richtwerte für erlaubte prozentuale Abweichungen der eingestellten zur realen Frequenz, um eine Restschwingung unter 5% zu erreichen (bei damping= 0.1).
1 | Vibration Guard Modus1 | 2 | Vibration Guard Modus 2 |
3 | Vibration Guard Modus 3 | 4 | Vibration Guard Modus 4 |
Beispiel
Auswahl des passenden Vibration Modus einer Achse
Prinzipielle Vorgehensweise:
- Messungen der Frequenzen der Maschine an drei Punkten
- Prozentuale Abweichungen berechnen
- Bewertung der Berechnungsergebnisse anhand der obigen Tabelle für Richtwert für Robustheit
- Messungen der Frequenzen der Maschine an 3 Punkten:
- Bei minimaler Position der Z-Achse (6,9Hz)
- in der Mitte des Arbeitsraums der Z-Achse (6Hz)
- Bei maximaler Position der Z-Achse (5,4Hz)
- Prozentuale Abweichungen berechnen:
- minimale Z-Position zu Mitte Arbeitsraum
6,9/6,0 ergeben 1.15, d.h. +15% Abweichung. - maximale Z-Position zu Mitte Arbeitsraum
5,4/6,0 ergeben 0.9, d.h. -10% Abweichung.
Bewertung des Ergebnisses:
Die Abweichungen überschreiten den zulässigen Bereich von Modus 1 (+/-3%), liegen aber innerhalb des zulässigen Bereichs von Modus 2 (-13%, +19%). Für Modus 4 ist die positive Abweichung mit +15% größer als die erlaubten +13%.
In diesem Beispiel wäre also der Vibration Guard Modus 2, bei einer eingestellten Frequenz von 6Hz, einzustellen.
Ein geeigneter Programmierbefehl ist: #VIB GUARD [FREQ=6 MODE=2]