Der erste Schritt in jedem Automatisierungsprojekt besteht darin, das Ziel klar zu definieren – welchen Prozess möchten Sie erreichen oder welche Ausgabe möchten Sie erzeugen? Sobald der Prozess oder die Ausgabe definiert ist, ist es an der Zeit, sich mit den Details der Anwendung zu befassen, damit Sie die richtigen Komponenten oder Systeme auswählen können, um das gewünschte Ergebnis auf die effizienteste und kostengünstigste Weise zu erzielen. Die Dokumentation der Anwendungsparameter hilft Ihnen auch dabei, spezifische Anforderungen an Anbieter und Integratoren zu kommunizieren.

Um eine lineare Bewegungsanwendung zu definieren, beginnen Sie mit drei grundlegenden Fragen:

Was bewegst du?
Wie weit bewegst du es?
Wie schnell muss es dorthin gelangen?

Hier bezieht sich die Frage „Was“ auf die Art der bewegten Last – ihre Masse, Form und Größe. Definieren Sie außerdem, wo und wie die Last relativ zum linearen Bewegungssystem ausgerichtet ist und ob sich einer dieser Parameter während des Prozesses erheblich ändert.

Bedenken Sie, dass einige Anwendungen auch axiale (Druck-)Belastungen beinhalten und diese bei der Dimensionierung und Auswahl der Antriebskomponenten berücksichtigt werden müssen. Und wenn die Last vertikal oder geneigt ausgerichtet ist, müssen besondere Umstände berücksichtigt werden, wie z. B. Knickkräfte auf den Antriebsmechanismus und die Möglichkeit, dass die Last nach hinten fährt (oder schlimmer noch, dass die Last „herabfällt“), wenn Strom zugeführt wird ist verloren.

„Wie weit“ bedeutet den Hub bzw. die Weglänge und ob es im Verlauf des Prozesses zu Zwischenstopps oder Hubänderungen kommt. Die Frage nach dem „Wie weit“ führt auch zur Präzision – definiert als Positionierungsgenauigkeit und Wiederholgenauigkeit sowie Anforderungen an die Verfahrgenauigkeit.

„Wie schnell“ bezieht sich auf das Bewegungsprofil des Schlags. Das Ziel könnte sein, die Last so schnell wie möglich an die Zielposition zu bewegen, aber die meisten Anwendungen stellen aufgrund der Art der Bewegung besondere Anforderungen an das Fahren mit konstanter Geschwindigkeit während eines Teils der Bewegung, an die Verweilzeit oder sogar an maximale Geschwindigkeit oder Beschleunigung die Last oder Sicherheitsbedenken. Das Bewegungsprofil bestimmt auch das erforderliche Drehmoment und die erforderliche Drehzahl des Motors und ob die Anwendung ein Untersetzungsgetriebe erfordert.

Bei der Definition des Bewegungsprofils sollte auch der Arbeitszyklus definiert werden. Mit anderen Worten: Wie oft wird der Umzug durchgeführt – wie oft pro Minute, Stunde oder Tag? Der Arbeitszyklus wirkt sich nicht nur auf die Lebensdauer beweglicher Komponenten aus, sondern auch auf die Erwärmung des Motors während des Betriebs und kann einen erheblichen Einfluss auf die Motorauswahl haben.

Glücklicherweise verstehen die Hersteller von Linearbewegungskomponenten, dass die Dimensionierung und Auswahl ihrer Produkte ein komplizierter und einschüchternder Prozess sein kann. Um Designern und Ingenieuren bei der Definition der Anwendung zu helfen, haben mehrere Hersteller einprägsame Akronyme entwickelt, die die für die Dimensionierung erforderlichen Anwendungsparameter angeben.