Geschäftsführer: Dr. Bernt Götz • Telefon 03641/66880 • Fax 03641/668866 • www.piezojena.com
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Die Aktorkalibrierung entspricht einer bestimmten Einbaulage. Die Änderung der
Einbaulage ohne neue Kalibrierung kann ebenfalls zu OVL oder UDL führen. Bitte vorab die
Einbaulage angeben.
10 Reglereinstellung
Sobald ein Piezoaktor von
piezosystem jena
an den Verstärker EVDxxx angesteckt ist, werden
die Aktor-spezifischen Kennwerte aus dem ID-Chip des Aktors ausgelesen. Der Digitale Signal
Prozessor (DSP) des Verstärkers wird mit diesen Parametern automatisch eingestellt. Diese
Kennwerte wurden im
piezosystem jena
-Labor ermittelt und gewährleisten eine sichere Funktion
des Piezoelementes.
Für Piezo-Aktoren ohne integriertes Messsystem gibt es keine kp-, ki- und kd- Reglerwerte, da ein
geregelter Betrieb in dieser Konfiguration nicht möglich ist. Die
„closed loop“ Funktion ist
automatisch ausgeschaltet.
Um die Reglereigenschaften eines Aktors auf die spezielle Applikation anzupassen, geht man von
den voreingestellten Werten aus. Zuerst schaltet man den geregelten Betrieb durch Druck auf das
OFFSET Potentiometer des jeweiligen Kanals ein. Man verändert schrittweise immer einen
Parameter und überprüft das Ergebnis mit dem Oszilloskop an der Monitorbuchse des jeweiligen
Piezoverstärkers. Dabei ist im Menü
„
Analog I/O
“ der Monitorausgang auf
Umes/OL
zu stellen.
Prinzipiell ist ein Parameter in kleinen Schritten zu ändern und je nach Reaktion des Elementes die
Schrittweite zu erhöhen. Kommt es zum Aufschwingen, dann bitte sofort die Regelung durch Druck
auf das OFFSET Potentiometer des betreffenden Verstärkers ausschalten und die Werteänderung
rückgängig machen!
Zuerst überprüft man die Funktion des Kerbfilters. Der Kerbfilter ist werkseitig ausgestellt. Hat die
momentane Applikation ein anderes Gewicht oder sind spezielle Anbauten vorhanden, ändert sich
die Resonanzfrequenz des Gesamtsystems (größere Masse = niedrigere Resonanzfrequenz). Die
Werte des Kerbfilters sind über das
Auswahlmenü
Anstieg/Filte
r erreichbar. Bei
Filtertyp
ist
Notch
(Kerbfilter) auszuwählen.
Die Wobbelfunktion des internen Funktionsgenerators kann zur Ermittlung der Hauptresonanz
genutzt werden. Dazu wählt man im
Auswahlmenü
des Aktors den Punkt
Funktionsgenerator
mit der Funktion
Wobbeln
aus. Die Amplitude stellt man auf 5%, die Offset auf 0% und die
Wobbelzeit auf 1 (1 s/Dekade). Den Piezoverstärker stellt man auf ungeregelt (OL/CL-LED am
Verstärker leuchtet grün). Mit Hilfe des MOD/MON-Kabels (Stecker MON) verbindet man das
Oszilloskop mit der „ANALOG“ Buchse des Verstärkers. Am Oszilloskop sind folgende
Einstellungen vorzunehmen: Speicherbetrieb, Zeitbasis = 0,5s/cm und Eingangsspannung =
0,1V/cm. Das Bild zeigt die Übertragungsfunktion des Aktorsystems gemessen mit dem
integrierten Messsystem. Bevor die Hüllkurve ausklingt, gibt es eine Stelle, an der die Amplitude
bis auf 0V zusammenbricht und wieder ansteigt. Das ist die Kerbfrequenz (notch frequency). Bei
der Resonanzfrequenz überhöht die Hüllkurve stark. Jetzt muss die passende Frequenz eingestellt
werden, bis die Kerbe an der Stelle ist, wo die Überhöhung war. Bei Verwendung des Kerbfilters
kann ein erhöhtes Positionsrauschen auftreten.
Den richtigen ki-Wert (Nachstellzeit) ermittelt man wie folgt:
Im Menü
Funktionsgenerator
stellt man auf Rechteck 1Hz, Amplitude ca. 50% (oder
entsprechend der späteren Applikation) und Offset 25%. Der Monitorausgang wird auf
Umes/CL
eingestellt. Am Oszilloskop sind folgende Einstellungen vorzunehmen: Speicherbetrieb, Zeitbasis =
0,05s/cm und Eingangsspannung = 1V/cm. Am Verstärker ist durch Druck auf das OFFSET
Potentiometer der Regler einzuschalten (closed loop). Die OL/CL-LED leuchtet gelb. Das Bild am
Oszilloskop zeigt die Sprungfunktion des Aktorsystems gemessen mit dem integrierten
Messsystem. Ist die Anstiegsgeschwindigkeit zu gering, kann man dies durch Erhöhung des ki-
