TECHNISCHES GEBIET
[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Maschinenvorrichtung, die aus einer impulsförmigen
Antriebsbelastung zu Schwingungen neigt, insbesondere Regalbediengerät, Fertigungsmaschine,
Roboter, Kran oder dergleichen, mit einer verfahrbaren Einheit, einem mit der verfahrbaren
Einheit gekoppelten Aufnahmemittel zur Aufnahme eines Förderguts beziehungsweise einer
Last, einem ersten Antriebsaggregat zum Bewegen der verfahrbaren Einheit entlang eines
Verfahrweges von einer Anfangs- in eine Endposition, einer Steuereinrichtung zum Steuern
der Fahrbewegung der verfahrbaren Einheit, wobei das erste Antriebsaggregat durch
Vorgabe des zeitlichen Verlaufs einer Führungsgröße, insbesondere des zeitlichen Beschleunigungsverlaufs,
über die Steuereinrichtung gesteuert wird und die Vorrichtung während des Verfahrens
zu in Verfahrensrichtung auftretenden Schwingungen neigt, und wobei der zeitliche
Beschleunigungsverlauf beim Anfahren bis zum Erreichen einer vorgegebenen Verfahrgeschwindigkeit
einen ersten und zweiten Beschleunigungsänderungsbereich mit einem positiven oder
negativen Beschleunigungsänderungsverlauf und einer Beschleunigungsänderungszeit,
genannt Verschliffzeit, und meist einem zeitlich zwischen dem ersten und zweiten Beschleunigungsänderungsbereich
liegenden Beschleunigungsbereich mit konstanter positiver Beschleunigung aufweist,
und beim Abbremsen bis zum Stillstand ein erster und zweiter Beschleunigungsänderungsbereich
mit einem positiven und negativen Beschleunigungsänderungsverlauf und einer Beschleunigungsänderungszeit,
genannt Verschliffzeit, und meist einem zeitlich zwischen dem ersten und zweiten Beschleunigungsänderungsbereich
liegenden Beschleunigungsbereich mit konstanter negativer Beschleunigung, aufweist,
wobei die Führungsgröße so angepasst ist, dass die Schwingungen möglichst klein sind.
[0002] Die Erfindung betrifft somit alle Maschinen, die zu störenden Schwingungen neigen,
welche nicht durch Störgrößen außerhalb der Maschine wie beispielsweise Wind induziert
werden.
[0003] Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Betreiben einer derartigen
Maschinenvorrichtung.
STAND DER TECHNIK
[0004] Regalbediengeräte übernehmen automatische Ein- und Auslagerungsvorgänge von Fördergut
beispielsweise in Hochregallagern. Dabei werden Lasten bewegt, die ein Gewicht von
über 2 Tonnen aufweisen können, wobei Gerätehöhen von beispielsweise über 20 Meter
je nach Einsatzfall bewältigt werden müssen. Für einen wirtschaftlichen Einsatz beispielsweise
in automatischen Kleinteilelagern sind Beschleunigung, Geschwindigkeit sowie eine
kurze Verschliffzeit und Übergabezeiten von großer Bedeutung für einen wirtschaftlichen
Einsatz. Aufgrund der schlanken Geometrie neigen derartige Regalbediengeräte zu Schwingungen
beim Verfahrvorgang, insbesondere bei kurzen Verschliffzeiten, die sich jedoch positiv
auf den Umsatz auswirken. Auftretende Schwingungen bedeuten eine höhere Materialbeanspruchung,
beeinträchtigen somit die Lebensdauer, so dass die Verfügbarkeit sinkt und die Instandhaltungskosten
steigen und wirken sich negativ auf einen optimalen Teileumsatz aus, da eine Aufnahme
beziehungsweise Abgabe von Lasten im Schwingungszustand nicht möglich ist, da für
eine optimale Einbeziehungsweise Auslagerung hohe Positionsgenauigkeiten des Lastaufnahmemittels
erforderlich sind. Darüber hinaus muss zur betriebsfesten Auslegung eines Leichtbaumastes
die Schwingung bei der Dimensionierung berücksichtigt werden, so dass die Wandstärken
je nach Ausmaß der Schwingung angepasst werden muss und damit die Masse ansteigt.
Eine höhere Masse verursacht neben größeren Antriebsmotoren auch erhöhte Energiekosten
und zusätzlich einen erhöhten Verschleiß, beispielsweise an den Laufrollen.
[0005] Aus der
DE 35 24 666 A1 ist ein Regalbediengerät mit einem Fahrwerk und einem vertikal daran angeordneten
Mast bekannt, wobei das Fahrwerk über zwei Räderpaare abgestützt ist. Innerhalb des
Regalsystems ist der Antrieb in einen Grobantrieb und einen Feinantrieb unterteilt,
wobei der Grobantrieb zum Anfahren der Zielposition und der Feinantrieb zum Erreichen
der exakten Endposition dient. Bei der Beschleunigung und Abbremsung während des Fahrprogramms
kommt es dabei zu Mastschwingungen, insbesondere im oberen freien Mastende und bei
einem langen Mast. Diese Schwingungen klingen sehr langsam ab, was insgesamt eine
starke dynamische Beanspruchung zur Folge hat. Um die Mastschwingungen zu reduzieren
sind Regalbediengeräte bekannt, beispielsweise aus der
DE 44 07 862 A, bei denen der Mast in Leichtbauweise zur Verringerung seiner Masse ausgebildet ist,
wobei der Mast gleichzeitig eine hohe Steifigkeit aufweist. Allerdings kann auch bei
derartigen Konstruktionen eine unerwünschte Mastschwingung nicht allein wirkungsvoll
unterdrückt werden.
[0006] Aus der
DE 196 41 192 C2 ist ein Regalbediengerät mit einer Fahreinheit und einem daran befestigtem Mast bekannt,
bei dem ein Sensor zur Ermittlung der jeweiligen Geschwindigkeit der Fahreinheit vorhanden
ist. Im Bereich des freien Mastendes ist ein Messwertaufnehmer zur Erfassung der jeweiligen
Mastgeschwindigkeit des freien Mastendes angeordnet. Dabei ist der Messwertaufnehmer
als IstWertgeber für eine Positionsregelungseinrichtung verbunden. Die Soll-Geschwindigkeitsvorgabe
der Positionsregelungseinrichtung wird mit einem Geschwindigkeitskorrekturwert beaufschlagt,
der aus der Differenz der jeweiligen Mastgeschwindigkeit des freien Mastendes und
der jeweiligen Geschwindigkeit der Fahreinheit gebildet ist. Ziel einer derartigen
Ausgestaltung ist die Verminderung des Auftretens von Schwingungen während des Fahrbetriebs,
wozu ein extra Sensor und eine spezielle Regelung benötigt wird.
[0007] Aus der
DE 69119 913 T2 ist ein Verfahren zum Unterdrücken von Schwingungen bei pendelnden Lasten an Kranen
bekannt. Zur Schwingungsdetektion ist ebenfalls Mess- und Regelungstechnik notwendig.
[0008] Die
DE 197 09 381 A1 offenbart ein Verfahren zur Unterdrückung von Pendelbewegung einer zum Transport
an einer Laufkatze hängenden Last im Zielort. Dieses Verfahren zeichnet sich dadurch
aus, dass zu einem einzigen beliebigen Zeitpunkt der Beharrungsfahrt aus den ermittelten
Momentanwerten der Auslenkung und Auslenkungsgeschwindigkeit der pendelnden Last ein
Beschleunigungs-Zeit-Verlauf für die verbleibende Fahrt ermittelt wird, der so beschaffen
ist, dass bei Beendigung der Fahrt im vorgegebenen Zielpunkt die Pendelung der Last
gleich Null ist. Insgesamt bewirkt dieses Verfahren durch den mindestens zweistufigen
Bremsvorgang eine nicht optimale Dynamik, da die verfügbare Motorleistung beim Fördervorgang
nicht voll ausgeschöpft wird.
[0009] In der
DE 10 2009 051 846 A1 ist ein Mast für ein Regalbediengerät beschrieben. Um das Nachpendeln des Mastes
beim Beschleunigen oder Abbremsen zu verringern wird ein Mast vorgeschlagen, der eine
hohe Steifigkeit bei gleichzeitig geringem Gewicht aufweist. Der Mast weist eine Tragstrebe
und eine mit der Tragstrebe verbundene Verstärkungsstruktur auf, wobei die Tragstrebe
wenigstens eine Führungsschiene für das Regalbediengerät aufweist. Es ist somit eine
Aufteilung des Mastes in eine Tragstrebe und in eine Verstärkungsstruktur vorgesehen.
Die Minimierung der Schwingungen wird somit über eine mechanische Lösung angestrebt,
in dem eine steife und leichte Mastkonstruktion gewählt wird. Dieser rein mechanische
Ansatz garantiert ohne Betrachtung des Antriebs keine Schwingungsvermeidung.
[0010] In der
DE 199 07 989 B4 ist ein Verfahren zur Bahnregelung von Kranen und eine Vorrichtung zum bahngenauen
Verfahren einer Last offenbart. Dieser Ansatz beruht auf einem Regelkreis, der als
minimale Eingangsgrößen die Katzposition und den Lastwinkel benötigt.
[0011] Die
DE 1 531 210 A offenbart eine Anordnung zum Vermindern von Schwingungen einer an einem Kran frei
hängenden Last, wobei das Antriebsaggregat mit einer Synchronisierungsvorrichtung
versehen ist, die nach jeder Beschleunigungsänderung automatisch eine zweite gleich
große und gleich gerichtete Beschleunigungsänderung hervorruft und zwar nach einer
Zeit, die der Hälfte der Schwingungsperiode der Last entspricht, um die aufgetretene
Schwingung zu löschen. Eine derartige Anordnung ist bezüglich der Dynamik unbefriedigend,
da die Geschwindigkeit nur stufenweise und damit langsam variiert werden kann. Außerdem
garantiert dieses System nicht durchgehend eine geringe Belastung des Materials, da
die Schwingungsvermeidung erst mit der zweiten Stufe beginnt, welche eventuell bereits
schädigende Belastungen der ersten Stufe löscht. Damit eignet sich dieses Verfahren
nicht für alle dynamische Leichtbautragwerke. Insbesondere bei Tragwerken mit einer
hohen ersten Eigenfrequenz in Belastungsrichtung und einer langen Beschleunigungsphase
kann ein Schwingbeiwert von 1 nicht eingehalten werden, obwohl das Geräte am Bewegungsende
schwingungsfrei ist.
[0012] In der
DE 10 2005 005 358 A1 ist ein Bediengerät für ein Regallager, insbesondere ein Regalbediengerät für ein
Hochregallager, beschrieben mit einem verfahrbaren Element, das einen Antrieb zum
Anfahren einer vorgegebenen Regalposition aufweist, wobei der Antrieb einen Antriebsmotor
umfasst, der durch Vorgabe des zeitlichen Verlaufs einer Führungsgröße gesteuert wird
und wobei das Element während des Verfahrens zu in Verfahrrichtung verlaufenden Eigenschwingungen
neigt. Die Schwingungen werden dadurch minimiert, dass der zeitliche Verlauf der Führungsgröße
so an das verfahrbare Element angepasst ist, dass im Frequenzspektrum des zeitlichen
Verlaufs die Grundfrequenz der Eigenschwingung fehlt oder zumindest unterhalb eines
vorgegebenen Grenzwertes liegt, so dass von der Führungsgröße keine Eigenschwingungen
des verfahrbaren Elements angeregt werden beziehungsweise deren Schwingungsamplituden
im Vergleich zu den nicht angepassten Verlauf wesentlich verringert sind. Für die
Führungsgrößen werden Soll-Verläufe angenommen, die in der Praxis von den Ist-Verläufen
abweichen und damit wesentlich die Schwingung erhöhen. Die Sollverläufe werden nach
diesem Ansatz auf Basis eines maximalen Rucks ermittelt, was für die Schwingungsvermeidung
nicht zielführend ist. Ein Mast mit einer beispielhaften Eigenperiodendauer von 1
s benötigt bei linearen Beschleunigungsänderungsverlauf eine Verschliffzeit von 1
s um schwingungsfrei zu sein. Falls sich die Beschleunigung von 5 m/s
2 auf 2,5 m/s
2 reduziert und sich die Verschliffzeit aus dem maximalen Ruck von 5 m/s
3 errechnet, ergibt sich eine Verschliffzeit von nur 0,5 s und damit erhebliche Schwingungen.
Speziell bei kurzen Distanzen wird die maximalen Beschleunigung häufig nicht erreicht.
[0013] Aus der
DE 100 63 722 C2 ist ein Steuerungsverfahren zur ruckbegrenzten Geschwindigkeitsführung bekannt, die
eine Abstimmung der zulässigen Ruckzeit (wird hier Verschliffzeit genannt) auf der
Periodendauer des Systems erfolgt. Dabei wird ein linearer Beschleunigungsanstiegsverlauf
unterstellt, der in Realität nur als Soll vorgegeben wird, aber nicht als Ist eingehalten
wird, so dass dieser Ansatz Schwingungen nur reduziert aber nicht gänzlich vermeidet.
[0014] Aus der
EP 0 685 779A1 ist eine Steuerung bekannt, die den Ruck auf die Eigenfrequenzen des Systems abstimmt,
welche durch Messung der Schwingungen der Antriebsspannung bei elektrischen Motoren
ermittelt werden. Es erfolgt keine Berücksichtigung der Abweichung zwischen Soll-
und Ist- Beschleunigungsverläufen.
[0015] Aus der
WO 1996/012992 A1 ist die Führung einer Bahngeschwindigkeit bekannt, die in mehreren Schritten abhängig
vom maximal zulässigen Ruck, angefahren wird. Die beschriebene Reduzierung der Ruckänderung
sowie die Begrenzung des maximal zulässigen Rucks, erlauben keine maximal dynamische
und zugleich schwingungsfreie Führung.
[0016] Aus der
WO 2000/042479 A1 ist ein Steuerungsverfahren bekannt, das Beschleunigungsprofile, die nahe einer kritischen
Eigenfrequenz liegen, mit einer reduzierten Beschleunigung ausführt. Der Ruck, also
die Ableitung der Beschleunigung nach der Zeit, findet keine Beachtung, sondern vielmehr
die einmalige harmonische Anregung, die nicht in der Eigenfrequenz erfolgen soll.
Dieser Ansatz stellt nicht durchwegs eine Reduktion des Lastfalles sicher. Es wird
von einem unrealistischen Anstieg der Beschleunigung mit einer Verschliffzeit von
0 s, also einem unendlich hohen Ruck ausgegangen.
DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
[0017] Ausgehend von dem genannten Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung das
technische Problem beziehungsweise die Aufgabe zugrunde, eine Maschinenvorrichtung
zum Transportieren von Gegenständen, insbesondere Regalbediengerät, Fertigungsmaschine,
Roboter, Kran oder dergleichen und ein Verfahren zum Betreiben einer derartigen Vorrichtung
anzugeben, die eine nahezu vollständige und durchgehende Schwingungsvermeidung ermöglicht,
eine einfache Umsetzung ohne zwingend notwendige zusätzliche Sensoren oder Regelungstechnik
aufweist, eine dauerhaft zuverlässige Funktion gewährleistet, die Beanspruchung aller
Komponenten, wie beispielsweise vom Mast über den Fahrschenkel bis zu den Rollen,
reduziert und eine Anpassung an die unterschiedlichen Vorrichtungssysteme ermöglicht.
[0018] Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs
1 gegeben. Das erfindungsgemäße Verfahren ist durch die Merkmale des unabhängigen
Anspruchs 11 gegeben. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand
der von dem unabhängigen Anspruch 1 beziehungsweise 11 direkt oder indirekt abhängigen
Ansprüche.
[0019] Die erfindungsgemäße Maschinenvorrichtung, die aus einer impulsförmigen Antriebsbelastung
zu Schwingungen neigt, insbesondere Regalbediengerät, Fertigungsmaschine, Roboter,
Kran oder dergleichen mit einer verfahrbaren Einheit, einem mit der verfahrbaren Einheit
gekoppelten Aufnahmemittel zur Aufnahme eines Förderguts beziehungsweise einer Last,
einem ersten Antriebsaggregat zum Bewegen der verfahrbaren Einheit entlang eines Verfahrweges
von einer Anfangs- in eine Endposition, einer Steuereinrichtung zum Steuern der Fahrbewegung
der verfahrbaren Einheit, wobei das erste Antriebsaggregat durch Vorgabe des zeitlichen
Verlaufs einer Führungsgröße, insbesondere des zeitlichen Beschleunigungsverlaufs,
über die Steuereinrichtung gesteuert wird und Vorrichtung während des Verfahrens zu
in Verfahrensrichtung verlaufenden Schwingungen neigt, und wobei der zeitliche Beschleunigungsverlauf
beim Anfahren bis zum Erreichen einer vorgegebenen Verfahrgeschwindigkeit einen ersten
und zweiten Beschleunigungsänderungsbereich mit einem positiven oder negativen Beschleunigungsänderungsverlauf
und einer Beschleunigungsänderungszeit, genannt Verschliffzeit, und meist einem zeitlich
zwischen dem ersten und zweiten Beschleunigungsänderungsbereich liegenden Beschleunigungsbereich
mit konstanter positiver Beschleunigung aufweist, und beim Abbremsen bis zum Stillstand
ein erster und zweiter Beschleunigungsänderungsbereich mit einem positiven und negativen
Beschleunigungsänderungsverlauf und einer Beschleunigungsänderungszeit, genannt Verschliffzeit,
und meist einem zeitlich zwischen dem ersten und zweiten Beschleunigungsänderungsbereich
liegenden Beschleunigungsbereich mit konstanter negativer Beschleunigung aufweist,
wobei die Führungsgröße so angepasst ist, dass die Schwingungen möglichst klein sind,
zeichnet sich demgemäß dadurch aus, dass eine Speichereinrichtung vorhanden ist, auf
die die Steuereinrichtung zugreift, wobei in der Speichereinrichtung Führungsgrößenwerte
abgespeichert sind, die schwingungsminimierte Werte für den Beschleunigungsänderungsverlauf
und/oder der Beschleunigungsänderungszeit bereit stellt, die vorab durch Simulationsberechnungen
und/oder durch Messungen an der jeweils konkret konstruktiv ausgebildeten Vorrichtung
ermittelt worden sind, wobei die abgespeicherten Werte neben den simulierten Eigenfrequenzen
auch antriebsspezifische Abweichungen zwischen Soll- und Ist-Beschleunigungsverlauf
des Antriebes berücksichtigen, so dass alle die Schwingungen verursachenden Parameter
erfasst sind, um eine Schwingungsvermeidung zu realisieren.
[0020] Die Besonderheit der Erfindung besteht darin, dass alle relevanten Parameter für
die Schwingungsentstehung bereits im Vorfeld durch Simulation und Messung erfasst
werden. Die in der Realität bedeutenden und bisher vernachlässigten Abweichungen zwischen
dem Soll- und Ist-Verlauf des Beschleunigungsanstieges wird durch einmalige Korrekturfaktoren
für jede Antriebskonfiguration in der Berechnung erfasst und kann somit übertragen
werden. Damit sind Schwingungen einfach und zuverlässig präventiv vermeidbar und alle
damit verbundenen Belastungen an der Maschine entfallen. Zudem entfällt der Aufwand
für aufwendige und fehleranfällige Mess- und Regelungstechnik. Damit ist dieses System
der Schwingungsvermeidung für alle Maschinen sinnvoll, bei denen keine unvorhersehbaren
Schwingungsanregungen, wie zum Beispiel Wind, auftreten. Die Erfindung ermöglicht
eine einfache Vermeidung aller Schwingungen, die aus einer impulsförmigen Belastung
der Maschinenvorrichtung durch Antriebe entstehen.
[0021] Die Erfindung basiert auf der Erfassung der Antriebsregelungsfehler. Da der Stand
der Technik davon ausgeht, dass Ist- und Soll-Beschleunigungsverlauf eines Antriebes
identisch sind, kann keine verlässliche Vermeidung der Schwingungen ohne zusätzlichen
Mess- und Regelungstechnik erfolgen. Die Erfindung erfasst diesen nach dem Stand der
Technik fehlenden Parameter um Schwingungen ohne zusätzliche Mess- und Regelungstechnik
an jeder einzelnen Maschinenvorrichtung vollständig zu unterdrücken.
[0022] Dabei werden die Werte bevorzugt in der Speichereinrichtung in Form von Tabellen
oder Kennkurven, in Abhängigkeit der jeweiligen Position des/der aufgenommenen Förderguts/Last
oder Kennfeldern, in Abhängigkeit der jeweiligen Position des/der aufgenommenen Förderguts/Last
und in Abhängigkeit der Masse des/der aufgenommenen Förderguts/ Last, abgelegt. Aufeinander
abgestimmt werden damit die beiden für die Schwingung bestimmenden Bestandteile, das
Tragwerk und die Anregung. Das Tragwerk kann über die Eigenfrequenz charakterisiert
werden. Bei einem Regalbediengerät hat neben der Bauweise des Tragwerks die Position
und Eigenmasse des Lastaufnahmemittels sowie die Masse der Zuladung darauf einen großen
Einfluss. Die Anregung, beziehungsweise der Impuls, kann über den zeitlichen Beschleunigungsänderungsverlauf
charakterisiert werden. Der an der Maschine messbare und und für die Schwingung entscheidende
Ist- Beschleunigungsänderungsverlauf weicht dabei von der Soll-Vorgabe ab. Neben diesen
Regelungsfehlern haben mechanische Komponenten wie beispielsweise ein Riemen, der
sich unter Belastung durch einen Antrieb erst vorspannt und damit nachgibt einen erheblichen
Einfluss auf den Ist-Beschleunigungsänderungsverlauf der Maschine. Zudem führt ein
höheres Gewicht wie durch die Aufnahme eines Fördergutes zu einer veränderten Abweichung
zwischen Soll- und Ist- Beschleunigungsänderungsverlauf.
[0023] Die Simulationsberechnung kann gemäß einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung
als finite Elementberechnung oder als Mehrkörpersimulation mit flexiblen Körpern durchgeführt
werden. Die finite Elementeberechung kann sowohl zur Berechnung der Eigenfrequenzen
als auch zur transienten Simulation der Schwingung des Tragwerkes bei unterschiedlichen
Impulsen eingesetzt werden. Dabei kann auch die Dämpfung berücksichtigt werden.
[0024] Dabei werden gemäß einer besonders bevorzugten Ausgestaltung die Führungsgrößenwerte
im Rahmen der Simulationsberechnung unter Berücksichtigung aller Eigenformen und den
damit verbundenen Eigenfrequenzen der Vorrichtung berechnet.
[0025] Eine besonders bevorzugte Ausgestaltung, die auch das Verfahren der Last beim Bremsvorgang
berücksichtigt, zeichnet sich dadurch aus, dass eine mit der Steuereinrichtung kommunizierende
erste Sensoreinheit vorhanden ist, die die aktuelle Höhe des Aufnahmemittels ermittelt
und/oder eine zweite Sensoreinheit vorhanden ist, die die Masse des jeweils durch
die Aufnahmemittel aufgenommenen Förderguts beziehungsweise Last ermittelt, wobei
die Funktionsgrößenwerte in Abhängigkeit der Höhe des Aufnahmemittels und/ oder der
jeweiligen Masse des aufgenommenen Förderguts beziehungsweise Last abgespeichert sind
und die Steuereinrichtung aus der Speichereinrichtung in Abhängigkeit der jeweils
von der ersten beziehungsweise zweiten Sensoreinheit ermittelten Werte die Führungsgrößenwerte
abgreift und dem ersten Antriebsaggregat zuführt.
[0026] Um die Genauigkeit zu verbessern zeichnet sich eine vorteilhafte Ausgestaltung dadurch
aus, dass an der verfahrbaren Einheit ein Beschleunigungssensor vorhanden ist, mittels
dem die Soll-/Ist-Abweichung erfassbar ist und die Steuereinrichtung aufgrund der
Soll-/Ist-Abweichung die Führungsgrößenwerte korrigiert.
[0027] In der Praxis zeichnet sich eine bevorzugte Ausführungsform dadurch aus, dass die
Maschinenvorrichtung als Regalbediengerät für ein Regallager ausgebildet ist, die
verfahrbare Einheit über einen Regalmast mit einem Lastaufnahmemittel gekoppelt ist
und das Lastaufnahmemittel entlang des Regalmastes über das zweite Antriebsaggregat
höhenmäßig verfahrbar ist oder dass die Maschinenvorrichtung als Kraneinrichtung ausgebildet
ist, die verfahrbare Einheit über ein Seil beziehungsweise Zahnriemen mit dem Lastaufnahmemittel
gekoppelt ist und das Lastaufnahmemittel durch Auf- oder Abrollen des Seiles mittels
des zweiten Antriebsaggregats höhenmäßig verfahrbar ist oder die Maschinenvorrichtung
als Roboter oder Fertigungsmaschine mit entsprechenden Antrieben zum Bewegen von Gegenständen
ausgebildet ist.
[0028] Um die Schwingungen weiter zu reduzieren beziehungsweise zu unterdrücken, zeichnet
sich eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung dadurch aus, dass bei der Simulation
zur Berechnung minimierter Schwingbeiwerte ein linearer oder ein antriebsspezifischer
und einmalig gemessener nicht linearer Beschleunigungsänderungsverlauf angesetzt wird.
[0029] Das erfindungsgemäße Verfahren zum Betreiben einer Maschinenvorrichtung der vorgenannten
Art, zeichnet sich dadurch aus, dass dem ersten Antriebsaggregat Führungsgrößenwerte
aus einer Speichereinrichtung zugeführt werden, die schwingungsminimierte Werte für
den Beschleunigungsänderungsverlauf und/oder die Beschleunigungsänderungszeit darstellen,
die vorab durch Simulationsberechnung und/oder durch Messung an der jeweils konkret
konstruktiv ausgebildeten Vorrichtung ermittelt worden und in der Speichereinrichtung
abgespeichert werden.
[0030] In einer vorteilhaften Ausgestaltung greift die Speichereinrichtung zur Übermittlung
an das erste Antriebsaggregat auf Führungsgrößenwerte zu, die aufgrund einer vorab
durchgeführten Simulationsberechnung, bevorzugt als finite Elementberechnung oder
als Mehr-Körper-System simuliert worden sind, insbesondere unter Berücksichtigung
aller Eigenformen und der realen Ist-Beschleunigungsverläufe der Vorrichtung.
[0031] Ein besonders vorteilhaftes Verfahren, bei dem der Einfluss der jeweiligen Lasthöhe
in Bezug auf minimierte Schwingungen mit berücksichtigt wird, zeichnet sich dadurch
aus, dass eine mit der Steuereinrichtung kommunizierende erste Sensoreinheit verwendet
wird, die die aktuelle Höhe des Aufnahmemittels ermittelt und/oder eine zweite Sensoreinheit
vorhanden ist, die die Größe der jeweils durch die Aufnahmemittel aufgenommenen Last
ermittelt, wobei die Funktionsgrößenwerte in Abhängigkeit der Höhe des Aufnahmemittels
und/oder der jeweiligen Größe der aufgenommenen Last abgespeichert werden und die
Speichereinrichtung in Abhängigkeit der jeweils von der ersten beziehungsweise zweiten
Sensoreinheit ermittelten Werte die Führungsgrößenwerte abgreift und dem ersten Antriebsaggregat
zuführt.
[0032] Zur Verbesserung der Dynamik zeichnet sich eine vorteilhafte Weiterbildung dadurch
aus, dass an der verfahrbaren Einheit ein Beschleunigungssensor verwendet wird, mittels
dem Soll-/Ist-Abweichung umfasst wird und die Steuereinrichtung aufgrund der Soll-/Ist-Abweichung
die Führungsgrößenwerte entsprechend korrigiert.
[0033] Bevorzugt wird bei der Simulationsberechnung zu Berechnung minimierter Schwingbeiwerte
ein linearer oder ein nicht linearer Beschleunigungsänderungsverlauf angesetzt.
[0034] Die erfindungsgemäße Vorrichtung beziehungsweise das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet
sich insgesamt durch einen neuartigen mechatronischen Ansatz aus. Durch die Simulation
wird das gesamte Tragwerk mit allen Eigenformen erfasst. Die entscheidenden Kriterien
für die Schwingungsanfälligkeit nämlich die Verschliffzeit und der Beschleunigungsanstiegsverlauf
werden auf das Tragwerk abgestimmt und optimiert. Diese optimierten Werte werden in
der Speichereinrichtung abgelegt.
[0035] Die Abstimmung im Rahmen des mechatronischen Ansatzes erfolgt somit durch Voruntersuchungen,
nämlich nach Simulation des Antriebsstranges oder durch Messungen an einer vorhandenen
Konstruktion, die die Abweichung von Soll/ist je nach Antriebstyp berücksichtigen.
[0036] Die Abstimmung erfolgt hinsichtlich der Kriterien Schwingungsreduktion, hohe Dynamik
der Vorrichtung beziehungsweise des Regalbediengeräts und Energieeffizienz des Gesamtsystems
der Vorrichtung/des Regalbediengeräts. Als Ergebnis der Voruntersuchungen (Messungen
oder Simulationen) werden Kennkurven oder Kennfelder erstellt, die schwingungsminimierte
Führungsgrößen beinhalten, insbesondere auch unter Berücksichtigung der jeweiligen
Lasthöhe, die sich in der Regel beim Bremsvorgang ändert. Diese Kennkurven/Kennfelder
werden in die Steuerung integriert, sind jedoch komplett vorab berechnet beziehungsweise
bezüglich der Antriebsabweichung Soll/Ist korrigiert.
[0037] Optional kann ein Beschleunigungssensor am Fahrschemel der Vorrichtung/des Regalbediengeräts
angebracht werden, um Soll-/Ist-Abweichungen im Antrieb als Eingangsgröße für die
Regelung festzustellen. Durch geeignete Sensoren kann die genaue Lastposition und
Größe der Last berücksichtigt werden und als Eingangsgröße für die Regelung dienen.
[0038] Ein wesentliches Merkmal ist die Berücksichtigung des Ist-Verlaufs der Beschleunigung
durch Messung jedes Antriebstyps oder Simulation des Soll- und Ist-Verlaufes. Dabei
kann unter anderem auch die Energieeffizienz des Gesamtsystems der Vorrichtung/des
Regalbediengeräts berücksichtigt werden, insbesondere auch die Veränderung der Höhe
der Last während des Bremsvorgangs durch den Energieaustausch beider Antriebe im Zwischenkreis.
[0039] So haben durchgeführte Messungen zum Ist-Verlauf bei der Vorgabe eines linearen Beschleunigungsanstiegsverlaufs
ergeben, dass der Schwingbeiwert im Vergleich zum Soll-Verlauf nicht auf den Wert
1,0 sinkt, da zusätzliche Störgrößen wie Schienenunebenheiten ebenfalls Schwingungen
in den Mast eines Regalbediengeräts induzieren und zusätzlich der nicht lineare Beschleunigungsanstiegsverlauf
Schwingungen verursacht. Weiterhin ist festzustellen, dass je nach vorliegenden Antriebstyp
das Minimum des Schwingbeiwertes im Ist-Verlauf bei einer größeren Beschleunigungsanstiegszeit
liegt als bei dem Soll-Verlauf. Daraus resultiert eine Erhöhung der Verschliffzeit
um Schwingungen zu reduzieren. Die Verschliffzeit tritt bei einer einzigen Fahrt von
einer Position zur nächsten viermal auf. Je nach Antriebskonfiguration, die gekennzeichnet
ist durch den Motor, Frequenzumrichter, Regelung, Getriebe, Wellenlänge, Art der Kraftübertragung
(formschlüssig oder reibschlüssig, usw.) variiert die optimale Länge der Verschliffzeit
bezüglich des Minimums. Durch die Berücksichtigung dieser Abweichung für eine spezifische
Antriebskonfiguration und der Abspeicherung eines gezielt nicht linearen Beschleunigungsanstiegsverlaufs
in der Motorsteuerung, kann der ideale Soll-Verlauf besser erreicht werden. Dadurch
reduziert sich die Verschliffzeit und das Regalbediengerät ist mit gleichen Antrieben
schneller und zugleich schwingungsfrei.
[0040] Erfindungsgemäß kann der exakte Verlauf eines verbesserten, nicht linearen Beschleunigungsanstiegsverlaufs,
den die Antriebsregelung als Vorgabe bekommt, durch Simulationen oder Messungen ermittelt
werden. Dieser verbesserte Beschleunigungsanstiegsverlauf wirkt den Veränderungen
im Antriebsstrang gezielt entgegen, so dass im Endeffekt beispielsweise das Regalbediengerät
bei realen Einsatz den idealen Eigenschaften des Soll-Verlaufes praktisch entspricht.
Neben der Berücksichtigung der jeweiligen Höhe der Last für die Dauer der Verschliffzeit
und der sich damit ergebenen Kennkurve ergibt sich durch die Berücksichtigung des
Beschleunigungsanstiegsverlaufs eine Ergänzung. Diese kann beispielsweise durch eine
Art konstante Korrektur des Beschleunigungsanstiegsverlaufs oder durch eine Erweiterung
der Kennkurve (Berücksichtigung der LAM-Position) zu einem Kennfeld (Berücksichtigung
der LAM-Position und der LAM-Zuladung) erfindungsgemäß erfolgen.
[0041] Mit der erfindungsgemäßen Maschinenvorrichtung beziehungsweise dem erfindungsgemäßen
Verfahren können beispielsweise Regalbediengeräte, Krane, Roboter oder Fertigungsmaschinen
umgesetzt werden, die ein hohe Dynamik aufweisen und zugleich nahezu schwingungsfrei
sind.
[0042] Weitere Ausführungsformen und Vorteile der Erfindung ergeben sich durch die in den
Ansprüchen ferner aufgeführten Merkmale sowie durch die nachstehend angegebenen Ausführungsbeispiele.
Die Merkmale der Ansprüche können in beliebiger Weise miteinander kombiniert werden,
insoweit sie sich nicht offensichtlich gegenseitig ausschließen.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
[0043] Die Erfindung sowie vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen derselben
werden im Folgenden anhand der in der Zeichnung dargestellten Beispiele näher beschrieben
und erläutert. Die der Beschreibung und der Zeichnung zu entnehmenden Merkmale können
einzeln für sich oder zu mehreren in beliebiger Kombination erfindungsgemäß angewandt
werden. Es zeigen:
- Fig. 1
- stark schematisierte Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels einer Maschinenvorrichtung,
die als Regalbediengerät ausgebildet ist, mit einem ersten Antriebsaggregat für das
Verfahren des Regalbediengeräts, wobei das erste Antriebsaggregat über eine Steuereinrichtung
angesteuert wird, die die jeweilige Führungsgröße für das erste Antriebsaggregat aus
einer Speichereinrichtung abgreift, die vorab durch Simulationsberechnung oder Messung
ermittelte Führungsgrößenwerte aufweist,
- Fig. 2
- stark schematisierte Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels einer Maschinenvorrichtung,
die als Kran ausgebildet ist, mit einem ersten Antriebsaggregat für das Verfahren
des Regalbediengeräts, wobei das erste Antriebsaggregat über eine Steuereinrichtung
angesteuert wird, die die jeweilige Führungsgröße für das erste
Antriebsaggregat aus einer Speichereinrichtung abgreift, die vorab durch Simulationsberechnung
oder -messung ermittelte Führungsgrößenwerte aufweist,
- Fig. 3
- Diagramm des zeitlichen Ablaufs der Beschleunigung beim Verfahrvorgang (Anfahrphase
A, Phase mit konstanter Geschwindigkeit C, Bremsphase B),
- Fig. 4
- schematisierte Blockdiagrammdarstellung des Zusammenwirkens der Speichereinrichtung
mit der Steuereinrichtung, die über die Führungsgröße zur schwingungsfreien Bewegung
das erste Antriebsaggregat des Regalbediengeräts ansteuert,
- Fig. 5
- Diagramm der Beschleunigung der Mastspitze in Abhängigkeit der Zeit bei einem nicht
angepassten Verfahrvorgang,
- Fig. 6
- Diagramm des zeitlich Verlaufs der Beschleunigung Soll und Ist im Vergleich zur idealen
Beschleunigung,
- Fig. 7
- Diagramm des Schwingbeiwerts in Abhängigkeit des Quotienten aus Beschleunigungsanstiegszeit
und Eigenperiode als Vergleich zwischen idealen Verlauf eines linearen Beschleunigungsanstiegsverlaufs
mit dem Ist-Verlauf, der durch Messung ermittelt ist, bei der Vorgabe eines linearen
Beschleunigungsanstiegsverlaufs
- Fig. 8
- Diagramm des Verlaufs der Beanspruchung (Spannung im Dehnmessungsstreifen) bei einem
Verfahrvorgang mit einer Beschleunigungsanstiegszeit von 5 ms im Verlgeich zu einer
Beschleunigungsansteigszeit von 160 ms,
- Fig. 9
- Diagramm des zeitlichen Verlaufs der Beschleunigung bei linearem Ansatz mit unterschiedlicher
Steigung beziehungsweise unterschiedlichen Beschleunigungsanstiegszeiten,
- Fig. 10
- Diagramm des zeitlichen Verlaufs der Beschleunigung bei nicht linearem Ansatz mit
unterschiedlicher Steigung beziehungsweise unterschiedlichen Beschleunigungsanstiegszeiten,
- Fig. 11
- Diagramm der optimalen Beschleunigungsänderungszeit in Abhängigkeit der jeweiligen
Höhe des LAM (Kennkurve) und
- Fig. 12
- Diagramm der optimalen Beschleunigungsänderungszeit in Abhängigkeit der jeweiligen
Höhe des LAM (Kennkurve) und der Masse des Ladegutes (Kennfeld).
WEGE ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG
[0044] In Fig. 1 ist stark schematisiert ein ersten Ausführungsbeispiel einer Maschinenvorrichtung
10 dargestellt, die schwingungsanfällig ist und die als Regalbediengerät 10.1 ausgebildet
ist. Das Regalbediengerät 10.1 verfährt entlang einer Fahrleiteinrichtung 30, die
als Gasse innerhalb eines Regalsystems ausgebildet sein kann. Das Regalbediengerät
10.1 besitzt eine verfahrbare Einheit 12 mit Radeinheiten 32. Um das Regalbediengerät
10.1 in Richtung des Fahrwegs F zu bewegen, ist ein erstes Antriebsaggregat 14 vorhanden.
Alternativ kann das Regalbediengerät 10.1 über einen durch ein erstes Aggregat angetriebenen
Zahnriemen gezogen werden, wodurch ausgeschlossen ist, dass die Rädereinheiten 32
bei hohen Beschleunigungen durchdrehen. Oberseitig ist auf der verfahrbaren Einheit
12 ein als Kragträger ausgebildeter Mast 24 angeschlossen, an dem ein Lastaufnahmemittel
16 (LAM) in Längsrichtung (hier Vertikalrichtung) verfahrbar vorhanden ist, das fallweise
das Fördergut beziehungsweise 18 aufnimmt, wobei ein zweites Antriebsaggregat 22 vorhanden
ist, über das die jeweilige Höhenposition des Aufnahmemittels 16 eingestellt werden
kann. Die Höhenrichtung bzw. der Hubweg ist in Fig. 1 mit dem Bezugszeichen H dargestellt
und das jeweilige Höhenniveau des Aufnahmemittels 16 (Last 18) gegenüber der verfahrbaren
Einheit 12 ist mit HLAM dargestellt.
[0045] Des Weiteren ist eine Steuereinrichtung 50 vorhanden, über die das erste Antriebsaggregat
14 und das zweite Antriebsaggregat 22 gesteuert wird.
[0046] Die Steuereinrichtung 50 steht mit einer übergeordneten Logistiksteuerungsvorrichtung
in Kommunikationsverbindung, die in Fig. 1 nicht dargestellt ist und die dem Regalbediengerät
10.1 zum Ein- und Auslagern von Fördergut beziehungsweise Lasten 18 die jeweiligen
Positionsangaben in Fahrrichtung F für die verfahrbare Einheit 12 und in Höhenrichtung
H für das Lastaufnahmemittel 16 übermittelt. Des Weiteren wird über die zentrale Logistiksteuerungsvorrichtung
bestimmt, ob das Fördergut 18 eingelagert oder ausgelagert werden soll. Hierzu ist
das Lastaufnahmemittel 16 entsprechend ausgebildet.
[0047] Ein derartiges Regalbediengerät 10.1 neigt zu Schwingungen des Mastes 24 aufgrund
der Beschleunigung der verfahrbaren Einheit 12 durch das erste Antriebsaggregat 14
infolge des Beschleunigungsvorgangs sowohl beim Anfahren als auch beim Abbremsen.
[0048] Die erfindungsgemäße Maschinenvorrichtung beziehungsweise als Ausführungsbeispiel
das Regalbediengerät 10.1 zielt darauf ab, dass die auftretenden Schwingungen minimiert
werden, das heißt praktisch keine Schwingungen auftreten, was eine deutlich reduziertere
Materialbeanspruchung, ein Entfallen der Beruhigungszeiten und wirtschaftlichen Betrieb
bedeutet. Hierzu ist eine Speichereinrichtung 52 vorhanden, die mit der Steuereinrichtung
50 in Kommunikationsverbindung steht, und in der Führungsgrößen für die Beschleunigung
des ersten Antriebsaggregates 14 abgespeichert sind, die Steuereinrichtung 50 abgreift,
wobei die Führungsgrößenwerte zuvor durch eine Simulationsberechnung des gesamten
konkreten Tragwerks mit allen Eigenformen berechnet wird. Dabei werden die entscheidenden
Kriterien der Schwingungsanfälligkeit, nämlich die Verschliffzeit und der Beschleunigungsänderungsverlauf,
unter Abstimmung auf das konkrete Tragwerk optimiert. Hierzu erfolgt die Abstimmung
mit Voruntersuchungen (Messungen, Simulation des Antriebsstranges), welche die Abweichung
von Soll und Ist je nach Antriebstyp berücksichtigen. Die Abstimmung erfolgt hinsichtlich
der Kriterien Schwingungsreduktion, hohe Dynamik und Energieeffizienz des Gesamtsystems.
Die Ergebnisse der Rechnungen beziehungsweise Messungen werden beispielsweise in Form
von Kennkurven abgelegt, die die jeweils aktuelle Hubhöhe des Lastaufnahmemittels
16 berücksichtigt, da die jeweilige Höhe HLAM des Lastaufnahmemittels die auftretenden
Schwingungen stark beeinflusst. Diese Kennkurven sind in der Steuerungseinrichtung
50 integriert, komplett vorab berechnet beziehungsweise die Antriebsabweichung Soll-Ist
gemessen und berücksichtigt.
[0049] Grundsätzlich ist die Schwingung des Mastes abhängig von dem bei der Beschleunigung
auftretenden Beschleunigungsänderungsverlauf und der Verschliffzeit, den jeweiligen
Eigenformen, die abhängig sind von der Masthöhe, der Bauart, der Masse und der Höhenposition
des Aufnahmemittels, der Größe der Beschleunigung selbst, der systembedingten vorhandenen
Dämpfungseigenschaften und der Materialien und der Fügetechnik.
[0050] In Fig. 2 ist ein zweites konkretes Ausführungsbeispiel einer schwingungsanfälligen
Maschinenvorrichtung 10 dargestellt, die als Kranvorrichtung 10.2 ausgebildet ist.
Gleiche Bauteile tragen dasselbe Bezugszeichen wie Fig. 1 und werden nicht nochmals
erläutert.
[0051] Der grundsätzliche Unterschied zu dem Regalbediengerät gemäß Fig. 1 besteht bei dem
Kran 10.2 gemäß Fig. 2 darin, dass die Last 18 an einem Seil 34 hängt, die den Mast
24 des Regalbediengeräts 10.1 ersetzt, wobei auch hier die Last 18 entlang einer Höhenrichtung
beziehungsweise eines Hubwegs H in die jeweilige Höhenposition HLAM über das zweite
Antriebsaggregat 22 verfahrbar ist und der Kran 10.2 über das erste Antriebsaggregat
14 innerhalb der Fahrleiteinrichtung 30 (zum Beispiel Schienenvorrichtung) verfahrbar
ist.
[0052] In Fig. 3 ist schematisch ein Standardbeschleunigungsverlauf in Abhängigkeit der
Zeit beim Verfahren eines Regalbediengeräts 10.1 schematisch dargestellt. Dabei Können
3 Phasen prinzipiell unterschieden werden, nämlich die Anfahrphase A, die Bremsphase
B und die Phase C der Fahrt mit konstanter Geschwindigkeit.
[0053] Die Anfahrphase A kann dabei unterteilt werden in einen Zeitraum der Beschleunigungsänderungszeit
tda - auch Verschliffzeit genannt - mit einem ansteigenden Beschleunigungsänderungsverlauf
av bis zum Erreichen einer konstanten Beschleunigung ak über einen Zeitraum ta und
einem anschließenden abfallenden Beschleunigungsänderungsverlauf av innerhalb der
Beschleunigungsänderungszeit tda bis die vorgegebene Geschwindigkeit erreicht ist.
Diese Phase kann bei einer für das Tragwerk unpassenden Anregung Schwingungen des
Mastes des Regalbediengeräts 10.1 zur Folge haben. In der anschließenden Phase C beträgt
die Beschleunigung null und das Regalbediengerät 10.1 verfährt über einen vorgegebenen
Zeitraum tv mit konstanter Geschwindigkeit, in der dann in der Phase B der Bremsvorgang
stattfindet, der vom prinzipiellen Verlauf her dem Verlauf in der Phase A entspricht,
jedoch mit umgekehrten Vorzeichen. Auch hier löst eine für das Tragwerk unpassende
Anregung Schwingungen des Mastes 24 des Regalbediengeräts 10.1 aus. Der nicht lineare
Verlauf der Beschleunigung innerhalb der Beschleunigungsänderungszeit tda, der durch
die Abweichung am Motor am Fahrschemel auftritt, ist schematisch gestrichelt in Fig.
3 dargestellt.
[0054] In Fig. 5 ist stark schematisiert in vereinfachter Form der Beschleunigungsänderungsverlauf
(Bezugszeichen am) der Spitze des Mastes 24 des Regalbediengeräts 10.1 in Abhängigkeit
von der Zeit unter Zugrundelegung des Standardbeschleunigungsverlaufs gemäß Fig. 3
bei nicht schwingungsoptimiertem Verfahrvorgang dargestellt.
[0055] Daraus ist deutlich zu erkennen, dass in den Intervallen, in denen sich die Beschleunigung
ändert, das heißt während der Verschliffzeit jeweils Schwingungen induziert werden,
die eine starke Schwankung der Beschleunigung der Spitze des Mastes 24 bewirken.
[0056] Erfindungsgemäß ist erkannt worden, dass sowohl die Größe der Beschleunigungsänderungszeit
tda als auch der Beschleunigungsverlauf av innerhalb der Beschleunigungsänderungszeit
tda einen großen Einfluss auf die induzierten Schwingungen nach sich ziehen.
[0057] In Fig. 8 ist dargestellt, wie sich die Dauer der Beschleunigungsänderungszeit tda
auf die Beanspruchung der Bauteile auswirkt. Die Beanspruchung wurde über die Beanspruchung
von aufgebrachten Dehnungsmessstreifen und damit der sich ändernden Normalspannung
in den Dehnungsmessstreifen als Ordinatenwert in Abhängigkeit von der Zeit aufgetragen.
Aus dieser Fig. 8 ist eindeutig ersichtlich, dass eine kurze Verschliffzeit tda -
im Ausführungsbeispiel 5 ms (gestrichelte Darstellung) - zu Beginn und am Ende der
jeweiligen Beschleunigungsänderung eine erhöhte Beanspruchung ergibt im Vergleich
zu einer Beschleunigungsänderungszeit tda (im Ausführungsbeispiel 160 ms, durchgezogene
Linie).
[0058] Die Fig. 9 zeigt ausschnittsweise den zeitlichen Verlauf der Beschleunigung bei unterschiedlich
gewählten Beschleunigungsänderungszeiten tda1 beziehungsweise tda2 unter Ansatz eines
linearen Beschleunigungsänderungsverlaufs av1 beziehungsweise av2.
[0059] Die Fig. 10 zeigt denselben Zusammenhang jedoch unter Ansatz jeweils eines nicht
linearen Beschleunigungsänderungsvelaufs av1 beziehungsweise av2 innerhalb der Zeitintervalle
tda1 beziehungsweise tda2.
[0060] In Fig. 6 ist der zeitliche Verlauf der Beschleunigung im Vergleich zur idealen linearen
Beschleunigung (gestrichelte Linie 64) unter Messung der Ist-Beschleunigung/Regler
(Linie 60) im Vergleich zur Soll-Beschleunigung/Regler (Linie 62) dargestellt. Die
Messergebnisse sind direkt der Antriebsregelung entnommen, so dass weitere Abweichungen
durch die Mechanik nicht erfasst werden. Dabei zeigen sich Abweichungen zwischen allen
Beschleunigungsverläufen 60, 62, 64.
[0061] Die Fig. 6 stellt dies mit einer Messauflösung von 4 ms bei einem Regalbediengerät
mit Reibradantrieb dar. Die Beschleunigungsänderungszeit beträgt 500 ms. Die Soll-Beschleunigung
und die ideale Beschleunigung sind nur anfangs identisch. Da die Ist-Beschleunigung
nicht exakt der Soll-Beschleunigung folgt, passt der Regler die Soll-Beschleunigung
fortlaufend an, um der idealen Beschleunigung möglichst nahe zu kommen. In der Fig.
6 ist zu erkennen, dass die Ist-Beschleunigung und die ideale Beschleunigung deutlich
voneinander abweichen.
[0062] Die Erfindung basiert unter anderem auf der Erfassung der Antriebsregelungsfehler.
Der Stand der Technik geht davon aus, dass Ist- und Soll-Beschleunigungsverlaufs eines
Antriebs identisch sind. Dadurch kann keine verlässliche Vermeidung der Schwingungen
ohne zusätzliche Mess- und Regelungstechnik erfolgen. Gemäß der erfindungsgemäßen
Vorgehensweise erfasst diese die nach dem Stand der Technik fehlende Parameter, um
Schwingungen ohne zusätzliche Mess- und Regelungstechnik an jedem einzelnen Gerät
vollständig zu unterdrücken.
[0063] Bei einem Regalbediengerät mit anderen Antriebsherstellern und anderen Antriebsarten
(zum Beispiel Omega-Antrieb) ist der Unter schied zwischen Soll- und Ist-Beschleunigungsverlauf
anders ausgebildet und übt durch seine Andersartigkeit einen großen Einfluss auf die
auftretenden Schwingungen aus.
[0064] Der Zusammenhang der Schwingungsanfälligkeit in Abhängigkeit der Beschleunigungsänderungszeit
tda an einer konkreten Regalbediengerätkonstruktion ist in Fig. 7 näher dargestellt.
Der Ist-Verlauf 70 des Schwingbeiwertes (Ordinate) ist als durchgezogene Linie und
der ideale Soll-Verlauf 72 als gestrichelte Linie dargestellt. Der Ist-Verlauf 70
ist durch Messungen bei Testfahrten ermittelt worden. Bei gleichbleibender Beschleunigung
und Geschwindigkeit wurde die Verschliffzeit tda in einem Zeitschritt von 10 ms, ausgehend
von 300 ms, schrittweise reduziert. Innerhalb der Verschliffzeit tda wird die Beschleunigung
linear erhöht, so dass am Ende der Verschliffzeit tda die maximale Beschleunigung
anliegt. Die maximal gemessene Spannung an den aufgebrachten Dehnungsmessstreifen
am Mast wird im Verhältnis zu der stets konstanten Mittelspannung, die aus der gleichbleibenden
Beschleunigung entsteht, gesetzt und damit der Schwingbeiwert ermittelt. Die Messung
der Spannung erfolgte über Dehnungsmessstreifen am Mast über dem Fahrschemel. Die
Eigenfrequenz ist konstant, da sich das Hubwerk mit dem Lastaufnahmemittel (LAM) während
der gesamten Untersuchung auf der gleichen Höhe befindet.
[0065] Der Soll-Verlauf ergibt bei einem Abszissenwert von 125 ms einen Schwingbeiwert von
1,0. Durch die Soll-Ist-Abweichung in der Antriebsregelung ergibt sich bei einer Verschliffzeit
von 125 ms jedoch ein Schwingbeiwert von 1,25 durch die Messung. Im Vergleich zu dem
gemessenen Ist-Verlauf 70 erkennt man, dass der Schwingbeiwert bei der Messung nicht
auf den Wert 1,0 sinkt, da zusätzliche Störgrößen wie Schienenunebenheiten ebenfalls
Schwingungen in den Mast induzieren. Zudem wird deutlich, dass der Schwingbeiwert
2 bei einem Abszissenwert von 0 nicht erreicht wird, da der Motor einem derart kurzen
Anstieg nicht folgen kann. Außerdem ist zu erkennen, dass das erste Minimum bei dem
bei der Messung vorliegenden Antriebstyp um ca. 30 % weiter rechts liegt als bei der
Berechnung. Dies bedeutet, dass ein Regalbediengerät nur bei einer verlängerten Verschliffzeit
tda nahezu schwingungsfrei fährt. Bei einem höheren Regalbediengerät mit einer beispielhaften
Periodendauer von 1 s resultiert damit eine Erhöhung der Verschliffzeit um 0,3 s.
Die Verschliffzeit tritt bei einer einzigen Fahrt von einer Position zur nächsten
insgesamt viermal auf (siehe Fig. 3).
[0066] Bei einer anderen Antriebskonfiguration, die gekennzeichnet durch den Motor, Frequenzumrichter,
Getriebe, Wellenlänge, Art der Kraftübertragung (formschlüssig oder reibschlüssig),
Regelung usw. ist, variiert diese Abweichung. Durch die Berücksichtigung dieser Abweichung
für eine spezifische Antriebskonfiguration und der Abspeicherung eines gezielt nicht
linearen Beschleunigungsänderungsverlaufes in der Motorsteuerung, kann der ideale
Soll-Verlauf 72 besser erreicht werden. Dadurch reduziert sich die Verschliffzeit
tda und das Regalbediengerät ist mit gleichen Antrieben schneller und zugleich schwingungsfrei.
[0067] Den exakten Verlauf eines verbesserten nicht linearen Beschleunigungsänderungsverlaufes
av, den der Motor als Vorgabe bekommt, kann durch Simulationen und Messungen ermittelt
werden. Dieser verbesserte Beschleunigungsänderungsverlauf av wirkt den Veränderungen
im Antriebsstrang gezielt entgegen, so dass im Endeffekt das Regalbediengerät beim
realen Einsatz den idealen Eigenschaften des Soll-Verlaufs (Linie 72 in Fig. 7) entspricht.
[0068] Die Schwingungseigenschaften eines Regalbediengerätes werden darüber hinaus durch
die jeweilige Höhe HLAM des Lastaufnahmemittels (LAM) stark beeinflusst.
[0069] In Fig. 11 ist der Zusammenhang zwischen der Verschliffzeit tda (Ordinate) und der
Lastaufnahmehöhe HLAM (Abszisse) in Form einer Kennkurve 75 dargestellt. Dabei ergibt
sich die Tendenz, dass die Verschliffzeit tda zur Erzielung eines schwingungsfreien
Regalbediengerätes mit zunehmender Lastaufnahmehöhe HLAM erhöht werden muss.
[0070] Wird darüber hinaus die Masse m des Förderguts 18 berücksichtigt ergibt sich das
in Fig. 12 dargestellte Kennfeld 80.
[0071] Neben der Berücksichtigung der LAM-Höhe HLAM für die Länge der Verschliffzeit tda
und der sich damit ergebenden Kennkurve gemäß Fig. 11 für die Dauer der Verschliffzeit
tda ergibt sich durch die Berücksichtigung des Beschleunigungsänderungsverlaufs av
(nicht linear) eine Ergänzung. Dies kann beispielsweise durch eine konstante Korrektur
des Beschleunigungsänderungsverlaufs oder durch eine Erweiterung der Kennkurve zu
einem Kennfeld erfolgen. Die aus den Messungen und Berechnungen ermittelten Werte,
werden in der Speichereinrichtung 52 abgelegt und dienen der Ansteuerung des ersten
Antriebsaggregats 14 zur Erzielung eines schwingungsfrei verfahrenden Regalbediengeräts.
[0072] Neben der Höhe des Lastaufnahmemittels HLAM beeinflusst auch die Größe der jeweils
aufgenommenen Last das Schwingungsverhalten. Auch die Größe der jeweils aufgenommenen
Last kann bei der Ermittlung der Kennkurven beziehungsweise Kennfelder berücksichtigt
werden und entsprechend in der Speichereinrichtung 52 abgelegt werden (siehe Fig.
11).
[0073] In Fig. 4 ist stark schematisiert in einer Blockdiagrammdarstellung der prinzipielle
Ablauf beziehungsweise die prinzipielle Vorgehensweise für ein schwingungsfreies verfahrbares
Regalbediengerät 10.1 dargestellt.
[0074] Die Steuereinrichtung 50, die das erste Antriebsaggregat 14 zum Verfahren des Regalbediengeräts
10.1 ansteuert, greift auf Führungsgrößenwerte der Speichereinrichtung 52 zurück.
In der Speichereinrichtung 52 sind durch Messungen beziehungsweise Vorabberechnungen
festgelegte Führungsgrößenwerte für den Beschleunigungsverlauf, insbesondere die Beschleunigungsänderungszeit
tda unter Berücksichtigung der Ist-Werte abgelegt. Der Steuereinrichtung 50 werden
aktuelle Werte der Höhe HLAM des Lastaufnahmemittels und der Größe der jeweils aufgenommenen
Last zugeführt. Gleichzeitig erhält die Steuereinrichtung 50 von der übergeordneten
Logistiksteuerungsvorrichtung Werte bezüglich der Anfangs- und Endfahrzielposition,
des Fahrweges und der vorgegebenen Fahrgeschwindigkeit. Unter Rückgriff auf die in
der Speichereinrichtung 52 hinterlegten Werte des Beschleunigungsverlaufes wird dann
das erste Antriebsaggregat 14 angesteuert, so dass ein nahezu praktisch schwingungsfreies
Verfahren des Regalbediengeräts 10.1 erfolgt.
[0075] Gemäß dem erfindungsgemäßen Konzept ist dabei der Beschleunigungsverlauf, die Beschleunigungsänderungszeit
(Verschliffzeit), das schwingende System, das sich bei energieeffizienter Steuerung
ändert, das Lastaufnahmemittel während des Bremsens verfährt, zu jedem Zeitpunkt aufeinander
abgestimmt. Die Abstimmung erfolgt durch Simulation beziehungsweise Messung, dabei
wird der realen Beschleunigungsverlauf an konkret vorgegebenen Regalsystem (Ist- und
nicht Soll) berücksichtigt.
[0076] Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden folgende neue Ansätze berücksichtigt:
Das gesamte Tragwerk wird mit allen Eigenformen durch die Simulationsberechnung erfasst.
Die entscheidenen Kriterien Verschliffzeit und Beschleunigungsänderungsverlauf werden
auf das konkret vorliegende Tragwerk abgestimmt. Die Abstimmung erfolgt mit Voruntersuchungen
(Messung, Simulation des Antriebsstranges), welche die Abweichung von Soll/Ist je
nach Antriebstyp berücksichtigen. Dabei erfolgt die Abstimmung hinsichtlich der Kriterien
Schwingungsreduktion, hohe Dynamik des Regalbediengerätes und Energieeffizienz des
Gesamtsystems.
[0077] Als Ergebnis wird auf eine Kennkurve/ein Kennfeld zurückgegriffen, die unter Berücksichtigung
der jeweilige Höhe des Lastaufnahmemittels und/oder der jeweiligen Masse des Förderguts
hinterlegt ist, wobei die Kennkurve in die Steuerung integriert ist, aber komplett
vorab berechnet beziehungsweise die Antriebsabweichung Soll/Ist gemessen worden ist.
[0078] Optional kann ein Beschleunigungssensor am Fahrschemel angebracht werden um die Soll-/Ist-Abweichung
im Antrieb als Eingangsgröße für die Regelung festzustellen. Optional kann weiterhin
die genaue Last des Ladegutes durch geeignete Sensoren berücksichtigt werden und als
Eingangsgröße für die Regelung dienen. Eine optionale Erweiterung besteht darin, dass
der Beschleunigungsverlauf in einem Kennfeld hinterlegt wird, auf das die Speichereinrichtung
zugreift.
[0079] Durch die erfindungsgemäße Vorgehensweise der Simulationsberechnung am konkreten
System und der Berücksichtigung des tatsächlich vorhandenen Antriebsstranges wird
auch berücksichtigt, dass sich während der Beschleunigungsänderungszeit der Mast verbiegt
und dabei "Federenergie/Dehnungsenergie" aufnimmt und diese beim Beschleunigungsabstieg
wieder freigibt, wenn der Mast in die Ausgangslage zurückschwingt. Bisher wird dieses
Verhalten nicht berücksichtigt und es gibt keinen Unterschied bei der Steuerung zwischen
Anstieg und Abstieg, so dass durch diese Nichtberücksichtigung Schwingungen entstehen.
Es ist sogar möglich, dass der Mast derart viel "Federenergie" frei gibt, dass der
Motor während der Beschleunigungsänderungszeit Bremsen muss, um die Soll-Verläufe
einzuhalten. Dies wird bezüglich der erfindungsgemäßen Vorgehensweise vollständig
berücksichtigt, so dass auch dieser Aspekt zur Energieeffizienz beiträgt.
[0080] Das gesamte konkrete System (Regalbediengerät) wird durch Simulationsberechnung bezüglich
minimaler Schwingungen berechnet.
[0081] Wesentlich beeinflusst wird aber auch das Schwingungsverhalten durch den jeweils
konkret vorhandenen Antriebsstrang. Dieser Einfluss wird durch konkrete Messungen
ermittelt und mit den von der Simulationsberechnung ermittelten Werten kombiniert.
Dadurch wird eine nahezu schwingungsfreie Bewegung des Regalbediengeräts ermöglicht.
1. Maschinenvorrichtung (10.1, 10.2), die aus einer impulsförmigen Antriebsbelastung
zu Schwingungen neigt, insbesondere Regalbediengerät, Fertigungsmaschine, Roboter,
Kran oder dergleichen mit
- einer verfahrbaren Einheit (12),
- einem mit der verfahrbaren Einheit (12) gekoppelten Aufnahmemittel (16) zur Aufnahme
eines Förderguts beziehungsweise Last,
- einem ersten Antriebsaggregat (14) zum Bewegen der verfahrbaren Einheit (12) entlang
eines Verfahrweges (F) von einer Anfangs- in eine Endposition,
- einer Steuereinrichtung (50) zum Steuern der Fahrbewegung der verfahrbaren Einheit
(12),
- wobei das erste Antriebsaggregat (14) durch Vorgabe des zeitlichen Verlaufs einer
Führungsgröße, insbesondere des zeitlichen Beschleunigungsverlaufs, über die Steuereinrichtung
(50) gesteuert wird und die Vorrichtung (10.1,10.2) während des Verfahrens zu in Verfahrensrichtung
auftretende Schwingungen neigt, und
- wobei der zeitliche Beschleunigungsverlauf beim Anfahren bis zum Erreichen einer
vorgegebenen Verfahrgeschwindigkeit einen ersten und zweiten Beschleunigungsänderungsbereich
mit einem positiven oder negativen Beschleunigungsänderungsverlauf (av) und einer
Beschleunigungsänderungszeit (tda), genannt Verschliffzeit, und meist einem zeitlich
zwischen dem ersten und zweiten Beschleunigungsänderungsbereich liegenden Beschleunigungsbereich
(ak) mit konstanter positiver Beschleunigung aufweist, und beim Abbremsen bis zum
Stillstand ein erster und zweiter Beschleunigungsänderungsbereich mit einem positiven
und negativen Beschleunigungsänderungsverlauf (av) und einer Beschleunigungsänderungszeit
(tda), genannt Verschliffzeit, und meist einem zeitlich zwischen dem ersten und zweiten
Beschleunigungsänderungsbereich liegenden Beschleunigungsbereich mit konstanter negativer
Beschleunigung aufweist,
- wobei die Führungsgröße so angepasst ist, dass die Schwingungen möglichst klein
sind,
- dadurch gekennzeichnet, dass
- eine Speichereinrichtung (52) vorhanden ist, auf die die Steuereinrichtung (50)
zugreift, wobei in der Speichereinrichtung (52) Führungsgrößenwerte abgespeichert
sind, die schwingungsminimierte Werte für den Beschleunigungsänderungsverlauf (av)
und/oder der Beschleunigungsänderungszeit (tda) bereit stellt, die vorab durch Simulationsberechnungen
und/oder durch Messungen an der jeweils konkret konstruktiv ausgebildeten Vorrichtung
ermittelt worden sind, wobei die abgespeicherten Werte neben den simulierten Eigenfrequenzen
auch antriebsspezifische Abweichungen zwischen Soll- und Ist-Beschleunigungsverlauf
des Antriebs berücksichtigen, so dass alle die Schwingungen verursachenden Parameter
erfasst sind, um eine Schwingungsvermeidung zu realisieren.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
- dadurch gekennzeichnet, dass
- die Werte in der Speichereinrichtung (52) in Form von Tabellen oder Kennkurven (75),
in Abhängigkeit der jeweiligen Position des/der aufgenommenen Förderguts/ Last (18)
oder Kennfeldern (80), in Abhängigkeit der jeweiligen Position des/der aufgenommenen
Förderguts/ Last (18) und in Abhängigkeit der Masse des/der aufgenommenen Förderguts/Last
(18), abgelegt sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
- dadurch gekennzeichnet, dass
- die Simulationsberechnung auf einer finite Elementberechnung (FEM) oder einer Mehr-Komponenten-Systemberechnung
(MKS) basiert, welche die Auswirkung der Abweichung zwischen Soll und Ist der Antriebsregelung
erfasst.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3,
- dadurch gekennzeichnet, dass
- die Führungsgrößenwerte im Rahmen der Simulationsberechnung unter Berücksichtigung
aller Eigenformen der Vorrichtung berechnet sind.
5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche,
- dadurch gekennzeichnet, dass
- eine mit der Steuereinrichtung (50) kommunizierende erste Sensoreinheit vorhanden
ist, die die aktuelle Höhe des Aufnahmemittels (16) ermittelt und/oder eine zweite
Sensoreinheit vorhanden ist, die die Masse des jeweils durch die Aufnahmemittel (16)
aufgenommenen Förderguts beziehungsweise Last ermittelt, wobei die Funktionsgrößenwerte
in Abhängigkeit der Höhe (HLAM) des Aufnahmemittels (16) und/oder der jeweiligen Masse
des aufgenommenen Förderguts beziehungsweise Last (18) abgespeichert sind und die
Steuereinrichtung aus der Speichereinrichtung in Abhängigkeit der jeweils von der
ersten beziehungsweise zweiten Sensoreinheit ermittelten Werte die Führungsgrößenwerte
abgreift und dem ersten Antriebsaggregat (14) zuführt.
6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche,
- dadurch gekennzeichnet, dass
- an der verfahrbaren Einheit (12) ein Messinstrument zur direkten oder indirekten
Messung der Beschleunigung vorhanden ist, mittels dem die Soll-/Ist-Abweichung erfassbar
ist und die Steuereinrichtung aufgrund der Soll-/ Ist-Abweichung die Führungsgrößenwerte
korrigiert.
7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche,
- dadurch gekennzeichnet, dass
- die Vorrichtung als Regalbediengerät (10.1) für ein Regallager ausgebildet ist,
die verfahrbare Einheit (14) über einen Regalmast (24) mit einem Lastaufnahmemittel
(16) gekoppelt ist und das Lastaufnahmemittel (16) entlang des Regalmastes (24) über
das zweite Antriebsaggregat (22) höhenmäßig verfahrbar ist.
8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche 1 bis 6,
- dadurch gekennzeichnet, dass
- die Vorrichtung als Kraneinrichtung ausgebildet ist, die verfahrbare Einheit über
ein Seil mit dem Lastaufnahmemittel gekoppelt ist und das Lastaufnahmemittel durch
Auf- oder Abrollen des Seiles mittels des zweiten Antriebsaggregats (22) höhenmäßig
verfahrbar ist.
9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche 1 bis 6,
- dadurch gekennzeichnet, dass
- die Maschinenvorrichtung als Roboter oder Fertigungsmaschine mit entsprechenden
Antrieben zum Bewegen von Gegenständen ausgebildet ist.
10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche,
- dadurch gekennzeichnet, dass
- bei der Simulationsberechnung zur Berechnung minimierter Schwingbeiwerte ein linearer
oder nicht linearer Beschleunigungsänderungsverlauf angesetzt wird.
11. Verfahren zum Betreiben einer Maschinenvorrichtung, die aus einer impulsförmigen Antriebsbelastung
zu Schwingungen neigt, insbesondere Regalbediengerät, Fertigungsmaschine, Roboter,
Kran oder dergleichen mit
- einer verfahrbaren Einheit (12),
- einem mit der verfahrbaren Einheit (12) gekoppelten Aufnahmemittel (16) zur Aufnahme
eines Förderguts beziehungsweise Last,
- einem ersten Antriebsaggregat (14) zum Bewegen der verfahrbaren Einheit (12) entlang
eines Verfahrweges (F) von einer Anfangs- in eine Endposition,
- einer Steuereinrichtung (50) zum Steuern der Bewegung der verfahrbaren Einheit (12),
- wobei das erste Antriebsaggregat (14) durch Vorgabe des zeitlichen Verlaufs einer
Führungsgröße, nämlich des zeitlichen Beschleunigungsverlaufs, über die Steuereinrichtung
(50) gesteuert wird und Vorrichtung (10.1, 10.2) während des Verfahrens zu in Verfahrensrichtung
verlaufenden Schwingungen neigt, und
- wobei der zeitliche Beschleunigungsverlauf beim Anfahren bis zum Erreichen einer
vorgegebenen Verfahrgeschwindigkeit einen ersten und zweiten Beschleunigungsänderungsbereich
mit einem positiven oder negativen Beschleunigungsänderungsverlauf (av) und einer
Beschleunigungsänderungszeit (tda), genannt Verschliffzeit, und meist einem zeitlich
zwischen dem ersten und zweiten Beschleunigungsänderungsbereich liegenden Beschleunigungsbereich
(ak) mit konstanter positiver Beschleunigung aufweist, und beim Abremsen bis zum Stillstand
ein erster und zweiter Beschleunigungsänderungsbereich mit einem positiven und negativen
Beschleunigungsänderungsverlauf (av) und einer Beschleunigungsänderungszeit (tda),
genannt Verschliffzeit, aufweist,
- wobei die Führungsgröße so angepasst ist, dass die Schwingungen möglichst klein
sind,
- dadurch gekennzeichnet, dass
- dem ersten Antriebsaggregat (14) Führungsgrößenwerte aus einer Speichereinrichtung
zugeführt werden, die schwingungsminimierte Werte für den Beschleunigungsänderungsverlauf
und/oder die Beschleunigungsänderungszeit darstellen, die vorab durch Simulationsberechnung
und/oder durch Messung an der jeweils konkret konstruktiv ausgebildeten Vorrichtung
ermittelt worden und in der Speichereinrichtung abgespeichert werden.
12. Verfahren nach Anspruch 11,
- dadurch gekennzeichnet, dass
- die Simulationsberechnung als finite Elementberechnung (FEM) oder als Mehrkörpersimulation
(MKS) durchgeführt wird unter Berücksichtigung aller Eingenformen der Vorrichtung.
13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12,
- dadurch gekennzeichnet, dass
- eine mit der Steuereinrichtung (50) kommunizierende erste Sensoreinheit verwendet
wird, die die aktuelle Höhe des Aufnahmemittels (16) ermittelt und/oder eine zweite
Sensoreinheit vorhanden ist, die die Masse des jeweils durch die Aufnahmemittel (16)
aufgenommenen Förderguts beziehungsweise Last ermittelt, wobei die Funktionsgrößenwerte
in Abhängigkeit der Höhe (HLAM) des Aufnahmemittels (16) und/oder der jeweiligen Masse
des aufgenommenen Förderguts beziehungsweise Last (18) abgespeichert werden und die
Steuereinrichtung aus der Speichereinrichtung in Abhängigkeit der jeweils von der
ersten beziehungsweise zweiten Sensoreinheit ermittelten Werte die Führungsgrößenwerte
abgreift und dem ersten Antriebsaggregat (14) zuführt.
14. Verfahren nach Anspruch 11, 12 oder 13
- dadurch gekennzeichnet, dass
- an der verfahrbaren Einheit (12) ein Beschleunigungssensor verwendet wird, mittels
dem Soll-/Ist-Abweichung umfasst wird und die Steuereinrichtung aufgrund der Soll-/Ist-Abweichung
die Führungsgrößenwerte entsprechend korrigiert.
15. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 11 bis 14,
- dadurch gekennzeichnet, dass
- bei der Simulationsberechnung (FEM, MKS) zu Berechnung minimierter Beschwingbeiwerte
ein linearer oder ein nicht linearer Beschleunigungsänderungsverlauf angesetzt wird.