Systemverhalten aus gemessenen Daten ermittelen/ Bodediagram

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DSP

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Verfasst am: 16.11.2012, 11:00 Titel:

Was soll denn das Eingangssignal sein? Einen Sprung erkenne ich hier nicht wirklich. Soll die Ampltude der Drehzahl entsprechen?

Wieso eigentlich zwei verschiedene Schnitttiefen? Du solltest doch die Maschine einfach einschalten (= sprungartiges Eingangssignal), wobei eine feste Drehzahl eingestellt ist, ohne dabei Material zu schneiden.

Mit diesen Daten wirst du höchstwahrscheinlich kein Modell erstellen können.

assem

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Verfasst am: 16.11.2012, 11:44 Titel:

DSP hat Folgendes geschrieben:

genau so hatte ich es auch vor gehabt, aber das Problem die Drehzahl lässt sich nict messen. wenn mann das trotzdem messn will dann muss man sich in die steuerung der maschine einsteigen und zusätzlich messgeräte verschafen. daher wurde mir die schnittkräfte zuverfügung gestellt.

mir wurde gesagt wenn ich es im Leerlauf mache, kriege keine charakteristische beschreibung über das prozessverhalten.

was ich noch messen kann ist die schnittgeschwindigkeit (vorschubgeschwindigkeit) während der schneidvorgang.

Hier ist ein Video über die Maschine
http://www.youtube.com/watch?v=lMxN2cMItbA&feature=plcp

DSP

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Verfasst am: 16.11.2012, 12:14 Titel:

Zitat:

mir wurde gesagt wenn ich es im Leerlauf mache, kriege keine charakteristische beschreibung über das prozessverhalten.

Das ist richtig...aber wolltest du nicht erstmal das Systemverhalten untersuchen? Wenn sich auf Grund verschiedener Materialien (und selbst bei gleichem Material wegen unterschiedlichen Härten) schon andere Ausgangssignale ergeben, wie willst du dann auf den Prozess schließen? Wenn du nun aber erstmal das Systemverhalten kennst, kannst du dann aus einem Signal beim Schneiden auf den Einfluss der Materialien schließen. Hier entsteht ja ein Kraftnebenschluss (Säge hat Kontakt mit dem Material) wodurch sich das Schwingungsverhalten ändert. Beim Leerlauf würde das aber relativ konstant bleiben und daher eine gute Referenz sein.

Mit diesen Daten kann ich hier ehrlich gesagt nicht viel anfangen. Ein ARMAX, Output-Error oder Boxjenkins Modell versagen hier kläglich. Bei den Messwerten aber auch kein Wunder. Evtl. kann dir ja controlnix weiterhelfen.

Kannst du mir bitte noch erklären, wo das Eingangs- und Ausgangssignal gemessen wird?

assem

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Verfasst am: 16.11.2012, 12:40 Titel:

ich glaube nicht mehr das man daraus was machen kann (nicht mit so ein Eingangsignal was ich momentan hab).

wenn ich das Systemverhalten im Leerlauf bestimme, wie kann ich das auf den gesamten Prozess übertragen bzw. damit den gesamten prozessverhalten ermitteln

wenn du mir den Hintergrund und der Effekt dieser veriante erläutern kannst, wäre nicht schlecht

controlnix

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Verfasst am: 16.11.2012, 14:13 Titel:

Ich habe mir die Messdaten, insbesondere die Effektivwertdaten, angesehen. Frage:
1) Ist der Peak im Engangssignal eine Störung oder soll das die 'pulsförmige' Anregung sein? Wenn es die Anregung ist, dann hat sich durch irgendwas eine Zeitverschiebung ergeben, so dass der Ausgang sich vor dem Eingang ändert (nichtkausales System)
2) Annahme: Peak=Störung. Dann ist erkennbar, dass sich das Ausssignal gleich zu Beginn ändert. Wie war das Ausgangsignal UND das Eingangssignal davor. Diese Information ist zwingend notwendig, da dies sonst ein Identifikationsalgorithmus 'erraten' müßte. Mit anderen Worten: Ist die Entstehung der Signale nicht bekannt, ist die Identifkation nicht eindeutig lösbar.

assem

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Verfasst am: 17.11.2012, 14:00 Titel:

Das Peak ist keine Störung.
Das Eingangsignal ist eine Axialkraft die vom Material auf das Werkzeug während der Prozess wirkt.
Das Eingangsignal wirdmit eine Messkraftplattform gemessen, die unter dem Material platziert ist.
Ich werte die Signale erst wenn das Werkzeug in dem Material eindrignt.
Was ich als Eingangsignal benutze ist kein wirklicher Eingangsignal, sondern eine Kraft die Während das Prozess entsteht, da ich momentan nichts anderes bekommen hab.

Es bietet sich nur noch die variante mit dem vorschubgeschwindigkeit. Die frage ist ob dies Zielführend ist!! Was meint ihr???

controlnix

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Verfasst am: 18.11.2012, 18:39 Titel:

Dann liefere doch mal die Messwerte der Kraft und zwar so, dass sie zeitlich zu den anderen Messdaten passen. Evtl kann man diesen Kraftverlauf zumindest Ersatzweise als Eingangsgröße betrachten.

DSP

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Verfasst am: 19.11.2012, 10:18 Titel:

Zitat:

Was ich als Eingangsignal benutze ist kein wirklicher Eingangsignal, sondern eine Kraft die Während das Prozess entsteht, da ich momentan nichts anderes bekommen hab.

Dann verstehe ich aber den Zusammenhang zu einer Regelung nicht mehr. Was ist denn bei dir der Sollwert und was die Führungs-/Steuergröße? Du kannst doch mit Sicherheit nur die Drehzahl und/oder die Vorschubgeschwindigkeit ändern.

Wo wird denn dann das Ausgangssignal gemessen? Erkläre doch bitte nochmal genau, welche Größe geregelt werden soll.

assem

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Verfasst am: 19.11.2012, 10:20 Titel:

das was ich schon davor angehängt hab, sind schon die Messwerte der kraft dabei und zeitlich angepasst.

assem

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Verfasst am: 19.11.2012, 10:30 Titel:

an der Schleifblatt sind sind sensoren angebracht, dei Messwerte werden per funk übertragen. diese sensoren messen die axiale Schwingung des Blattes. Diese Schwingung will ich durch die Regelung reduziern.
durch die Vorschubgeschwindigkeit kann ich diese Schwingung beeinflüssen. durch die schnittgeschwindigkeit auch, aber diese größe braucht zeit bis der eingestellte wert erreicht wurde.

DSP

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Verfasst am: 19.11.2012, 10:44 Titel:

Die Schwingung am Blatt ist doch dann deine Regelgröße x (= Ausgang Strecke)
Die Stellgröße y (= Ausgang Regler) ist die Vorschubgeschwindigkeit.
Der Sollwert oder die Führungsgröße ist dann deine Vorgabe, in welchem Bereich die Regelgröße x liegen soll. Schwingung null ist hier ja nicht möglich.

In meinen Augen brauchst du deshalb die gemessene Größe (Axialkraft die vom Material auf das Werkzeug wirkt), welche du hier als Eingangssignal ausgegeben hast, überhaupt nicht.

assem

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Verfasst am: 19.11.2012, 10:52 Titel:

das seh ich auch so, aber ich habe es so versucht weil ich keine andere Messdaten hab, mit der hoffnung das was vernünftiges dabei raus kommt.

die Vorschubgeschwindigkeit als Eingangröße würde mehr sinn machen, oder wie was meinst du??

assem

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Verfasst am: 19.11.2012, 12:28 Titel:

Hallo DSP,

wenn ich die "Nonlinear models.." bei der System identification toolbox benutze, wird das Prozessmodell (Regelstreck) angenährt? weil da kriege ich kein mathematische Funktion wie bei den anderen Methoden.

assem

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Verfasst am: 19.11.2012, 14:51 Titel:

wie kann ich daraus eine Übertragungsfunktion herleiten??

Melissa

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Verfasst am: 19.11.2012, 16:51 Titel:

Hallo,

ich bin neu hier und möchte direkt mal etwas zum Besten geben Smile

@Assem: Spannende Aufgabenstellung. DSP und Controlnix unterstützen hier wirklich gut.
Ich stimme DSP zu, dass die Vorschubgeschwindigkeit der Streckeneingang und die Schwingung der Ausgang ist.
Dies hatte auch Controlnix bereits am Anfang des Threads angedeutet.

Stell doch bitte folgende Messdaten zur Verfügung, dann geht es bestimmt schneller vorwärts:
Spalte 1: Zeit
Spalte 2: Eingang = Vorschubgeschwindigkeit (bitte gib an, ob es sich dabei um die Vorschub- oder Schnittgeschwindigkeit handelt)
Spalte 3: Ausgang = Amplitude der Schwingung

Schöne Grüße,
Melissa

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