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Steuerungstechnik

Unter diesen Oberbegriff fallen alle Geräte und Komponenten, die in einer Steuerung enthalten sind. Zur Steuerungstechnik gehören Sensoren, Schaltkreise und Schaltungen etwa an einem Antrieb. Auch Computer und Software, die die eingegangenen Signale verarbeiten gehören zur Steuerungstechnik.

Steuerungskomponenten

Eine Steuerung arbeitet nach dem EVA-Prinzip. Das bedeutet: Eingabe, Verarbeitung, Ausgabe. Für jeden dieser Schritte sind bestimmte Komponenten, also Geräte oder Schaltungen, nötig. Die Eingabe erfolgt durch Signalgeber. Verarbeitet werden die Signale durch die Steuerelemente, die Antriebselemente reagieren auf die Signalausgabe.

Steuerungsaufgaben, Grundlagen zur Lösung

Grundsätzlich nehmen Steuerungen Signale und Impulse auf und verarbeiten sie weiter. Diese Weiterverarbeitung erfolgt nach dem Prinzip der logischen Verknüpfung. Nach dem WENN/DANN Prinzip werden auf Grund der ermittelten Daten Steuerimpulse, also Ein- oder Ausschaltung, Regelung der Antriebsgeschwindigkeit und ähnliches, an die Antriebseinheiten der Maschine weiter gegeben. Die Antriebe setzen wiederum die Werkzeuge und Schlitten an der Maschine in der durch die Steuerung vorgegebenen Weise in Bewegung.

Steuerungsarten

Damit die Steuerung einer NC-Maschine korrekt arbeitet, muss eine Steuerungsart gewählt werden. Bei der Puntksteuerung erhält die Maschine den Befehl, einen bestimmten Punkt anzusteuern. Wenn zum Beispiel in bestimmten Abständen Bohrungen in ein Werkstück sollen, so werden die Koordinaten dieser Punkte in die Maschine eingespeichert. Der Werkzeugschlitten oder der Tisch fahren jetzt zu den definierten Punkten, ohne dazwischen anzuhalten. Beobachtet man dies, erscheint die Weiterbewegung des Schlittens ruckartig. Bei der Streckensteuerung wird eine meist axiale oder achs-parallele Strecke festgelegt, die dann abgefahren wird. Man findet diese Steuerung meist bei Werkzeugmaschinen. Beispiel: Die Kanten eines rechteckigen Werkstückes sollen geglättet werden. Nach dem Einspannen fährt das Werkzeug der Maschine zunächst die eine Kante in der vorgegebenen Geschwindigkeit ab, dann die andere. Meist sind nur solche Bewegungen programmierbar. Bei der Bahnensteuerung kann der Schlitten und der Werkzeugträger gleichzeitig bewegt werden. Natürlich müssen hier die Bewegungsgeschwindigkeiten der beiden sich in jede Richtung bewegbaren Anteile aufeinander abgestimmt sein. Mit dieser Steuerung können Bögen und komplexere Formen abgefahren werden, und auch das Erzeugen von Profilen, etwa beim Schleifen wird möglich. Bei Fräsmaschinen können sich Schlitten und Träger sogar um Ebenen bewegen, also dreidimensionale Bewegungen ausführen.