Hallo,
ich sitze gerade an einem Projekt in dem es um eine Automatisierung
eines Teststandes geht. Auf dem Teststand werden Rohre getestet. Im Bild
ist der Testaufbau dargestellt. Das Rohr wird außen gelagert und in der
Mitte werden zwei Kräfte aufgebracht (mit sogenannten load frames) um
das Biegemoment einzuleiten. Anschließend wird das Rohr mittels eines
E-Motors in Rotation versetzt. Die Kräfte werden ebenfalls mit
Elektromotoren eingestellt in dem eine Spindel die load frames nach
unten zieht. Zurzeit wird der Antriebsmotor über eine FU angesteuert und
mittels Poti die Drehzahl eingestellt. Die beiden Motoren für die
Krafteinstellung werden über Motorenstarter gesteuert. Die
Motorenstarter werden mit links/rechts Drehtastern betätigt. Die Motoren
drehen dann mit konstanter Drehzahl. Die Kräfte werden mit
DMS-Kraftmessdosen gemessen.
Meine Aufgabe ist es die Kräfte automatisch einstellen zu lassen und im
Betrieb konstant zu halten mittels Labview. Ein Labviewprogramm
existiert bereits, dass die Kraftsensoren über eine NI USB-6210 Karte
ausliest.
Das Problem ist, dass die Abstände A und B nicht immer gleich sind. Das
heißt die Kräfte sind dann auch unterschiedlich. Es könnte also sein,
dass F1=20 kN und F2=13 kN sein müssen.
Die Regelung sollte folgendermaßen ablaufen:
Gesteuert werden die Motoren über eine Digitale Karte NI 9472. Zunächst
findet eine Referenzfahrt statt. Währenddessen werden die Kräfte
kontinuierlich gemessen und mit den Sollwerten verglichen. Die load
frames werden dabei von dem Rohr nach oben hin befördert. Die Kräfte F1
und F2 sind im negativen Bereich, wegen dem Eigengewicht der load
frames. Anschließend fahren beide load frames nach unten und treffen auf
das Rohr. Nun beginnt der Kraftaufbau. Irgendwann ist F1 und F2
annähernd gleichzeitig bei 13 kN angekommen. F2 hält an, da ja die 13 kN
erreicht sind, aber F1 fährt weiter und entlastet dabei F2. Also wird F2
nachstellen müssen usw. Da sich die beiden Kräfte gegenseitig
beeinflussen, finde ich kein vernünftiges Regelungskonzept. Sonst würden
die beiden Motorenstarter ständig hin und her klackern und die haben
eine Schaltfrequenz von 2 Hz--> träge. Geht überhaupt eine Regelung,
wenn ich die Drehzahl der Motoren nicht verändern kann? Könnt ihr mir in
dieser Hinsicht helfen? Habt ihr vielleicht andere Ideen die Kräfte
einzustellen?