O+P Fluidtechnik 10/2016

STEUERUNGEN UND REGELUNGEN
PWM-FREQUENZEINSTELLUNG
Die PWM-Frequenzeinstellung wird bei vielen
Produkten und Hydraulikherstellern auch als
Dithereinstellung bezeichnet. Hierdurch kommt es
oft zu Fehlinterpretationen.
n Der Dither ist ein überlagertes Zittersignal
(Brummsignal), wodurch die Hysterese des Ventils
reduziert wird.
n Das Zittersignal wird durch einen Wechselstromanteil
im PWM-Signal generiert.
Dies kann direkt durch das PWM-Signal erfolgen
oder durch ein von der PWM-Frequenz unabhängiges
amplitudenmoduliertes Signal, das über
die Frequenz und die Amplitude an das Ventil
angepasst wird.
n Endstufen mit niedrigen PWM-Frequenzen,
typisch < 300 Hz, generieren das Zittersignal
direkt.
n Endstufen mit hohen PWM-Frequenzen, typisch
> 2000 Hz, benötigen einen zusätzlichen Dither.
Welcher der beiden Lösungsansätze der bessere
ist, hängt im Wesentlichen vom Ventil ab.
Niedrige PWM-Frequenzen haben den generellen
Nachteil, dass es zu einem relativ trägen
Verhalten bei der Ventilansteuerung kommt und
gleichzeitig eine zusätzlich große Totzeit durch
die PWM-Frequenz (100 Hz entspricht 10 ms
Totzeit) vorhanden ist.
POINTIERT
INDUSTRIE 4.0 STELLT NEUE HERAUSFORDE-
RUNGEN AUCH AN LEISTUNGSVERSTÄRKER
MIT DER ETHERCAT-SCHNITTSTELLE HÄLT DIE
DIGITALISIERUNG EINZUG
ÜBERSCHAUBARE KOSTEN DANK NEUER
MIKROPROZESSORFAMILIE
Je nach Anforderungen hat jede Bauform ihre Vor- und Nachteile.
Auf breiter Ebene haben sich heute die On-Board-Elektronik und
die Snap-On-Modultechnik durchgesetzt. Das Europakartenformat
ist durch den mechanischen Aufbau bedingt zu teuer, Steckerverstärker
sind relativ einfach aufgebaut, aber auch eine preiswerte
Alternative zur On-Board-Elektronik (besonders bei einmagnetigen
Ventilen). Die meisten Leistungsverstärker, die in SPSen integriert
sind, haben diverse technische Einschränkungen, und die Einsatzmöglichkeit
muss vorab genau beurteilt werden.
Die On-Board-Elektronik erleichtert den Einsatz, da eine
optimierte Elektronik zusammen mit dem Ventil als eine Einheit
geliefert und somit eine Austauschbarkeit im Wartungsfall ohne
Fachpersonal ermöglicht wird. Die Anschaffungskosten sind jedoch
meist hoch, da die Elektronik und das Elektronikgehäuse auf
kritische Umgebungsbedingungen hin ausgelegt sein müssen.
Dasselbe gilt für 6+PE Stecker plus das typische 7-polige Kabel.
Viele dieser On-Board-Elektroniken (abhängig vom Hersteller)
bieten gleichzeitig eine Möglichkeit der kundenspezifischen Parametrierung.
Steht die einfache Austauschbarkeit im Wartungsfall
im Vordergrund, so sollte auf diese Möglichkeit verzichtet werden,
da durch eine anwendungsspezifische Parametereinstellung der
technische Vorteil der OBE konterkariert wird.
Die Snap-On-Technik bietet das beste Preis-Leistungs-Verhältnis,
die höchste Flexibilität und den besten Funktionsumfang, der heute
für den Einsatz von Proportionalventilen wichtig ist. Neben dem
platzsparenden Einsatz im Schaltschrank und der einfachen Verkabelung
zum Ventil mit einem oder zwei DIN Würfelsteckern, der
direkten und kurzen Verbindung zur SPS sind alle neueren
Snap-On-Module digital aufgebaut und bieten eine erweiterte
Funktionalität, wie sie mit der älteren, analogen Elektronik nicht
möglich war. Ein weiterer und mit der wichtigste Vorteil der
digitalen Realisierung besteht in der Möglichkeit, die Parametersätze
zu speichern sowie zu drucken und so den Datenaustausch
(besonders bei Serienanwendungen) zu erleichtern.
UNIVERSELL UND ROBUST
Nach fast 15 Jahren Erfahrung mit digitalen Leistungsverstärkern
wurde die Baugruppe PAM-199-P der W.E.St. Elektronik GmbH
als eines der universellsten und robustesten Geräte auf dem
Hydraulikmarkt fertiggestellt. Konsequent entwickelt, um alle
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