Taratura automatica degli assi servo tramite software integrato

SIGMATEK ha potenziato il proprio software di ingegneria LASAL con una funzione di auto-tuning che automatizza la messa in servizio degli assi servo per il MDD 2000, sostituendo la parametrizzazione manuale dei regolatori con un’ottimizzazione basata su algoritmi.

Messa in servizio automatizzata degli assi servo
La messa in servizio dei servoazionamenti richiede in genere una regolazione iterativa dei controllori di corrente, velocità e posizione, spesso con cicli di prova ripetuti e interventi di fine taratura manuale. La nuova funzione di auto-tuning in LASAL risolve questo problema automatizzando l’intero processo di parametrizzazione degli assi servo collegati all’MDD 2000.

Il processo di ottimizzazione viene avviato tramite software ed eseguito senza intervento manuale, riducendo in modo significativo i tempi di configurazione durante la messa in servizio della macchina. Questo aspetto è particolarmente rilevante per i costruttori di macchine che lavorano con sistemi multi-asse, dove l’impegno di commissioning cresce con il numero di azionamenti.

Ottimizzazione completa della catena di controllo
La parametrizzazione è completamente automatizzata lungo l’intera catena di controllo. Questo include il controllore di corrente, il controllore di velocità, il controllore di posizione e il controllo di feedforward della coppia. I dati di misura necessari per la taratura vengono registrati direttamente dal servoazionamento MDD 2000, mentre il PLC (controllore logico programmabile) esegue l’elaborazione matematica.

Il processo di valutazione comprende le Trasformate di Fourier Discrete (DFT) e il calcolo dei diagrammi di Bode tramite l’analisi della risposta in frequenza a scansione (SFRA). Sulla base di questi risultati, i parametri dei controllori vengono impostati, ottimizzati e validati rispetto a criteri di prestazione definiti. Questo approccio in anello chiuso garantisce che la taratura non si limiti a un semplice calcolo statico dei parametri, ma includa anche la verifica del comportamento del controllo.

Interazione utente e visualizzazione
Per l’utente, l’auto-tuning è accessibile tramite un oggetto di visualizzazione (VOV) all’interno di LASAL. L’operatore seleziona l’anello di controllo da ottimizzare, definisce il campo di taratura e avvia la procedura automatizzata. Una volta avviato, l’algoritmo esegue la sequenza di taratura in modo autonomo, eliminando la necessità di regolazioni manuali o dell’intervento di un esperto durante il processo.

Questa interazione basata su software supporta risultati riproducibili e riduce il rischio di errori di configurazione che possono verificarsi durante la taratura manuale.

Taratura sincrona di più assi
Nelle macchine con movimenti coordinati, spesso è necessario tarare più assi servo in parallelo per garantire un comportamento dinamico coerente. Una classe di livello superiore in LASAL CLASS consente la taratura sincrona di più assi coordinando l’avvio, i cicli di misura e l’aggiornamento dei parametri.

Tutti gli azionamenti coinvolti eseguono le misurazioni simultaneamente e ricevono i parametri ottimizzati come gruppo. Questo approccio garantisce un comportamento di controllo coerente tra gli assi e semplifica la messa in servizio dei sistemi di movimento complessi.

Contesto applicativo
La funzione di auto-tuning è progettata per applicazioni di automazione industriale e motion control in cui la velocità di messa in servizio, la qualità del controllo e la ripetibilità sono fattori critici. Integrando misurazione, analisi e ottimizzazione dei parametri direttamente nel software di ingegneria, SIGMATEK offre un metodo per accelerare la disponibilità operativa delle macchine, riducendo al contempo il rischio di errori durante la fase di configurazione.