Experimenteller Vergleich kennfeld- und strukturmodellbasierter Korrektur

Die kennfeldbasierte und die strukturmodellbasierte Korrektur sind Ansätze zur steuerungsintegrierten Korrektur thermisch bedingter Positionierfehler an Werkzeugmaschinen. Dabei werden auf Basis von Steuerungs- und Messdaten bei beiden Ansätzen Modelle in thermischer Echtzeit berechnet und im Interpolationstakt der Steuerung poseabhängig Korrekturwerte aufgeschaltet. Die kennfeldbasierte TCP-Korrektur verwendet hochdimensionale Kennfelder, um Temperaturen an ausgewählten Stellen an einer Werkzeugmaschine direkt auf ihre TCP-Verschiebung abzubilden. Die strukturmodellbasierte Korrektur nutzt thermische und thermo-elastische Modelle, die die Struktur und ihre Variabilität berücksichtigen. Die Implementierung beider Korrekturansätze erfolgte auf der Beckhoff-Steuerung des ""Mobilen Demonstrators"". Zum experimentellen Vergleich beider Korrekturmodelle wurde ein neu entwickeltes photogrammetrisches Pose-Messsystem verwendet. Dieses Messsystem ist in der Lage den TCP in allen 6 Freiheitsgraden im gesamten Arbeitsraum der Werkzeugmaschine im einstelligen Mikrometerbereich zu erfassen.