Kompetenzen - Echtzeitberechnung und Kompensation von Strukturflexibilitäten

 

Mit Hilfe moderner Modellierungs-, Mess- und Regelungsverfahren können Strukturflexibilitäten identifiziert, analysiert und je nach Applikation kompensiert werden. Dies reduziert Gewicht und Kosten und erhöht die Genauigkeit von Positionier- und Manipulationsaufgaben.

Beim traditionellen Anlagenbau werden Systeme so steif ausgelegt, dass Schwingungen bereits durch die Konstruktion vermieden werden. Dies führt jedoch häufig zu unnötig schweren und großen Komponenten oder zu zwangsweisen Einschränkungen der Dynamik beim Verfahren der Anlage. Sind die Schwingungsmoden der Struktur jedoch bekannt, so kann durch intelligente Regelung der Anlage eventuell auftretende Schwingungen kompensiert werden und so die Genauigkeit auch bei hoher Dynamik gesteigert werden. Hierzu wird zunächst mit modernster Sensorik (optisch + Beschleunigungsmessung) die Anlage unter verschiedenen Anregungsprofilen vermessen. Darauf folgt die Modellierung der flexiblen Mehrkörpermechanik. Anhand dieser Modelle können nun Regler ausgelegt werden, die durch Invertierung der flexiblen Mehrkörperdynamik Steuersignale generieren, welche die Strukturflexibilität aktiv kompensieren. Auch statische Fehler, z.B. Positionsfehler werden so minimiert.