So definieren Sie Motoren
Auf der Registerkarte
Motor (Motor) können Sie einen
Servomotor, einen
Linearmotor oder
Kraft und Drehmoment definieren.
Verwenden Sie die Befehle, Kollektoren und Listen auf der Registerkarte Motor (Motor), um einen Motor zu definieren. Die unten aufgeführten Verfahren verwenden die Registerkarten Referenzen (References) und Profildetails (Profile Details), um die Referenzen und Merkmale eines Motors zu definieren.
1. Klicken Sie auf der Registerkarte
Mechanism (Mechanism) auf
Servomotoren (Servo Motors), um einen Servomotor zu erzeugen. Die Registerkarte
Motor (Motor) wird geöffnet.
2. Klicken Sie auf der Registerkarte
Mechanism (Mechanism) auf
Linearmotoren (Force Motors), um einen Linearmotor zu erzeugen. Die Registerkarte
Motor (Motor) wird geöffnet.
| Wenn Sie eine Mechanism Dynamics Lizenz haben, können Sie zwischen Servo- und Linearmotor oder Kraft und Drehmoment wechseln. Denken Sie daran, dass für Servomotoren und Linearmotoren jeweils unterschiedliche Referenzsammlungsregeln gelten. |
4. Um die vom Motor gesteuerte physikalischen Größe festzulegen, wählen eine Option aus der Liste
Gesteuerte Menge (Driven Quantity), oder verwenden Sie die Option
Gesteuerte Menge (Driven Quantity) auf der Registerkarte
Profildetails (Profile Details).
5. Um die Profilfunktion des Motors zu definieren, verwenden Sie auf der Registerkarte
Profildetails (Profile Details) die Optionen unter
Motorfunktion (Motor Function).
7. Klicken Sie auf
.
Referenzen auswählen
1. Die Registerkarte Referenzen (References) ist standardmäßig geöffnet.
2. Wählen Sie Referenzen für einen Servomotor aus; der Typ der gewählten Referenz legt in den meisten Fällen den Bewegungstyp fest. Wählen Sie einen der folgenden Referenztypen:
◦ Wählen Sie eine Bewegungsachse. Abhängig von der ausgewählten Bewegungsachse können Sie einen
translatorischen Motor, einen
rotatorischen Motor oder einen
Führungsmotor erzeugen.
a. Um die Einstellungen für die Bewegungsachse zu editieren, klicken Sie auf
.
b. Der Wert im Feld Bewegungstyp (Motion Type) wird durch die im Feld Angetriebenes Element (Driven Entity) ausgewählte Referenz bestimmt.
c. Klicken Sie auf
Umkehren (Flip) oder
unter
Referenzen (References), um die Bewegungsrichtung umzukehren.
◦ Wählen Sie zwei Referenzen für einen Servomotor aus. Abhängig von den ausgewählten Referenzen können Sie einen translatorischen oder einen rotatorischen Motor erzeugen.
| Wenn Sie zum Definieren des Servomotors einen Punkt oder eine Ebene als Referenz auswählen, erzeugen Sie einen geometrischen Servomotor. |
a. Wählen Sie einen Punkt oder eine Ebene als Angetriebenes Element (Driven Entity) aus.
b. Wählen Sie einen Punkt oder eine Ebene als Referenzelement (Reference Entity) aus.
c. Der Wert im Feld Bewegungstyp (Motion Type) wird in den meisten Fällen automatisch durch die im Feld Angetriebenes Element (Driven Entity) ausgewählte Referenz bestimmt. Um den Wert im Feld Bewegungstyp (Motion Type) zu ändern, wählen Sie eine andere Option aus. Nur zutreffende Optionen sind verfügbar.
d. Wählen Sie für Bewegungsrichtung (Motion Direction) ggf. eine Referenz aus, die eine Kurve auf Basis einer geraden Linie, eine Kante oder eine Achse ist. Sie können auch eine Ebene als Bewegungsrichtung auswählen; die Senkrechte der Ebene wird zum Festlegen der Richtung verwendet. Ein Pfeil wird angezeigt, um die Bewegungsrichtung anzuzeigen.
e. Klicken Sie auf
Umkehren (Flip) oder
unter
Referenzen (References), um die Bewegungsrichtung umzukehren.
◦ Referenzen für Linearmotoren, Kraft oder Drehmoment auswählen
▪ Bewegungsachsen-Linearmotoren und Punkt-zu-Punkt-Kräfte wenden eine Kraft in einem einzelnen Freiheitsgrad an (entlang einer translatorischen, einer rotatorischen oder einer Führungsachse). Wenn Sie diesen Typ von Linearmotor oder Kraft definieren, wählen Sie nur eine Referenz des Typs "Angetriebenes Element" (Driven Entity) aus.
▪ Einzelpunktkraft und Drehmoment wenden eine Bewegung in eine festgelegte Richtung an. Wenn Sie diesen Typ von Linearmotor, Kraft oder Drehmoment definieren, müssen Sie Optionen für die Bewegungsrichtung (Motion Direction) festlegen.
a. Wählen Sie aus den folgenden Optionen den gewünschten Bewegungsrichtungstyp aus:
▪ Expliziter Vektor (Explicit Vector): Wählen Sie für den Vektor ein Referenzbezugssystem (Reference Frame) aus. Lassen Sie das Feld leer, wenn Sie das globale Koordinatensystem verwenden möchten. Geben Sie explizite X-, Y- und Z-Werte ein.
▪ Gerade Linie oder Ebenensenkrechte (Straight Line or Plane Normal): Wählen Sie eine Bewegungsreferenz aus. Klicken Sie auf Umkehren (Flip), um die Kraft- bzw. Drehmoment-Richtung umzukehren.
▪ Punkt-zu-Punkt (Point-to-Point): Wählen Sie 2 Punkte aus, um die Richtung festzulegen.
b. Wählen Sie im Bereich Richtung ist relativ zu (Direction is Relative to) entweder Basis (Ground) oder Angetriebener Starrkörper (Driven Rigid Body) aus.
Gesteuerte Menge festlegen
1. Verwenden Sie die Optionen in der Gruppe Profil (Profile), oder klicken Sie auf Profildetails (Profile Details), um die Registerkarte zu öffnen.
2. Wählen Sie eine Option in der Liste Gesteuerte Menge (Driven Quantity) aus. Die Standardeinstellung ist Position (Position).
◦ Position (Position): Definiert die Servomotorbewegung anhand der Position des ausgewählten Elements.
◦ Geschwindigkeit (Velocity): Definiert die Servomotorbewegung anhand der Geschwindigkeit. Beim Start der Bewegung wird standardmäßig die aktuelle Position des Servomotors verwendet.
a. Um einen anderen Startpunkt festzulegen, deaktivieren Sie das Kontrollkästchen Aktuelle Position als Ausgangsposition verwenden (Use Current Position as Initial).
b. Wählen Sie einen Wert in der Liste Ausgangsposition (Initial Position) aus, oder geben Sie einen Wert in das Feld ein.
c. Um die neue Ausgangsposition anzuzeigen, klicken Sie auf
. Die Position wird im Arbeitsfenster aktualisiert.
d. Um die Einheiten zu ändern, wählen Sie eine Option in der Liste aus.
◦ Beschleunigung (Acceleration): Definiert die Servomotorbewegung anhand der Beschleunigung. Beim Start der Bewegung wird standardmäßig die aktuelle Position des Servomotors verwendet.
a. Um einen anderen Startpunkt festzulegen, deaktivieren Sie das Kontrollkästchen Aktuelle Position als Ausgangsposition verwenden (Use Current Position as Initial).
b. Wählen Sie einen Wert in der Liste Ausgangsposition (Initial Position) aus, oder geben Sie einen Wert in das Feld ein.
c. Um die neue Ausgangsposition anzuzeigen, klicken Sie auf
. Die Position wird im Arbeitsfenster aktualisiert.
d. Um eine Anfangsgeschwindigkeit (Initial Velocity) festzulegen, wählen Sie einen Wert in der Liste aus, oder geben Sie einen Wert in das Feld ein.
e. Um die Einheiten für Ausgangsposition oder Anfangsgeschwindigkeit zu ändern, wählen Sie eine Option in der entsprechenden Liste aus.
◦ Kraft (Force): Definiert einen Linearmotor, eine
Kraft oder einen Drehmoment. Ein Linearmotor kann eine Bewegungsachse, einen einzelnen Bezugspunkt oder Eckpunkt, ein Paar Bezugspunkte/Eckpunkte oder einen gesamten Starrkörper antreiben.
Motorfunktion festlegen
1. Klicken Sie auf Profildetails (Profile Details), um die Registerkarte zu öffnen und die gesteuerte Menge auszuwählen.
2. Um die Bewegung des Motors zu definieren, wählen Sie eine Option in der Liste Funktionstyp (Function Type) aus.
Funktionstyp | Beschreibung | Koeffizienten |
---|
Konstant (Constant) | Erzeugt ein konstantes Profil. | q = A Dabei gilt: A = Konstante |
Rampe | Erzeugt ein Profil, das sich im Laufe der Zeit linear ändert. | q = A + B*x Dabei gilt: A = Konstante B = Steigung |
Kosinus | Weist dem Motorprofil einen Kosinuswellenwert zu. | q = A*cos(360*x/T + B) + C Dabei gilt: A = Amplitude B = Phase C = Versatz T = Zeit |
Sinus-Konstante-Kosinus-Beschleunigung (SKKB) | Simuliert eine Kurvenscheibenprofil-Ausgabe. Diese Option ist nur für Beschleunigungsmotoren verfügbar. | |
Zykloid | Simuliert eine Kurvenscheibenprofil-Ausgabe. | q = L*x /T – L*sin(360*x/T)/(2*Pi) Dabei gilt: L = Gesamtanstieg T = Zeit |
Parabel | Simuliert eine Leitkurve für einen Motor. | q = A*x + 1/2 B(x2) Dabei gilt: A = Linearer Koeffizient B = Quadratischer Koeffizient |
Polynom | Definiert polynome Motorprofile dritten Grades. | q = A + B*x + C*x2 + D*x3 Dabei gilt: A = Konstanter Term-Koeffizient B = Linearer Term-Koeffizient C = Quadratischer Term-Koeffizient D = Kubischer Term-Koeffizient |
Tabelle (Table) | Generiert die Motorbewegung mit Werten aus einer vierspaltigen Tabelle. Sie können eine Tabelle mit Ausgabe-Messungsergebnissen verwenden. | |
Benutzerdefiniert | Gibt ein beliebiges komplexes Profil an, das durch mehrere Ausdruckssegmente definiert wird. | |
Benutzerdefinierte Last | Wendet einen komplexen, extern definierten Satz von Lasten auf Ihr Modell an. Diese Option ist nur für die Linearmotordefinition verfügbar. | |
3. Definieren Sie für einen Linearmotor die Primäre Variable (Primary Variable). Sie wird in der Funktion, die den Betrag definiert, durch x dargestellt. Sie können "t (Zeit)" (t (time)) oder jede andere Messgröße in der Liste auswählen.
4. Legen Sie bei Bedarf die Koeffizienten für den ausgewählten Motorfunktionstyp fest.
Graphanzeige festlegen
Verwenden Sie den Abschnitt Graph (Graph), um ein Motorprofil im Fenster Diagrammwerkzeug (Chart-Tool) anzuzeigen.
1. Um jeden Graphen in einem separaten Fenster anzuzeigen, aktivieren Sie das Kontrollkästchen In separaten Graphen (In separate graphs).
2. Aktivieren oder deaktivieren Sie ein Kontrollkästchen, um die verschiedenen Graphanzeigeeinstellungen anzuwenden oder zu entfernen.
3. Wenn Sie ein Tabellenprofil definieren, können Sie Einstellungen in Bezug auf die Darstellung und die Anzahl interpolierter Punkte ändern.
4. Klicken Sie auf
, um das Fenster
Diagrammwerkzeug (Chart-Tool) zu öffnen.
5. Um die Graphanzeige zu ändern, lassen Sie das Dialogfenster Diagrammwerkzeug (Chart-Tool) geöffnet, und definieren Sie Motorfunktionen um. Der Graph wird automatisch aktualisiert. Wenn das gewünschte Profil angezeigt wird, schließen Sie das Dialogfenster Diagrammwerkzeug (Chart-Tool), und akzeptieren Sie die Motordefinition.
Der folgende Graph zeigt die Motorfunktionen für unterschiedliche Typen von Bewegungen, die ein Motor erzeugen kann. Hier die zur Generierung der Motorfunktionen verwendeten Formelwerte:
Konstant (Constant) | Rampe | Kosinus | Zykloid | SKKB | Parabel | Polynom |
A = 8 | A = 18 | A = 6 | L = 12 | 0.4 | A = 4 | A = 7 |
| B = -1,2 | B = 40 | T = 8 | 0.3 | B = –0.6 | B = -1.5 |
| | C = 3 | | 5 | | C = 1 |
| | T = 5 | | 10 | | D = -0,1 |
Eigenschaften ändern
Sie können Eigenschaften von Motor-KEs auf der Registerkarte Eigenschaften (Properties) ändern.
1. Wenn Sie den Namen des Motor-KE editieren möchten, geben Sie einen neuen Namen in das Feld Name (Name) ein.
2. Um Informationen zum Motor-KE im Browser anzuzeigen, klicken Sie auf
.