Steuerung elektrodynamischer Planarantriebe mit RTAI

Im IMMS werden hochgenaue elektrodynamische Planarantriebe für den industriellen Einsatz entwickelt, z.B. als Positioniereinrichtungen zum Trennen von Silizium-Wafern mittels Lasertechnologie. Die daraus abzuleitende hohe Genauigkeitsanforderung verlangt zwingend den Einsatz einer Echtzeitlösung zur Ansteuerung dieser Systeme. Im Mittelpunkt des Vortrages steht eine kostengünstige Lösung für ein ge-eignetes Steuerungssystem auf Basis von Hardware-Standardkomponenten und Echtzeit-Linux (RTAI). Die Hardwarelösung basiert auf einem Einplatinenrechner und PCI-Meßwerterfassungskarten und kommt vollständig ohne beweglich Teile aus. Sie ist somit für den industriellen Einsatz bestens geeignet. Der eigentliche Steueralgorithmus wird mit Matlab/Simulink modelliert und mit Hilfe von Codegeneratoren in RTAI konformen Code überführt. Der Regler operiert im Kernel-Space und kommuniziert mit der Systemumgebung mittels eines Shared-Memory Segments. Die Inter-aktion zur Benutzerschnittstelle vermittelt eine Client-Server-Applikation auf Basis von Berkeley Sockets. Die grafische Darstellung der Bedienoberfläche wird mit Stan-dard-Technologien (Webserver, JAVA, CGI) realisiert. Die eingesetzte Steuerung ermöglicht Fahrgeschwindigkeiten bis zu 50 mm/s. Dieser Parameter kann jedoch durch den Einsatz schnellerer Messwandler und spezieller Encoder noch deutlich verbessert werden.

Referent:

Christian Schröder
IMMS gGmbH, Ilmenau