Dev Report 01:
NexaTwin Mechanic Validation mit Electronic Cam Manager
Mit diesem ersten Dev Report geben wir einen Einblick in den aktuellen Entwicklungsstand von NexaTwin. Ein Schwerpunkt, an dem wir aktuell arbeiten, ist der Electronic Cam Manager innerhalb der NexaTwin Mechanic Validation. Das Ziel ist klar: Komplexe Bewegungsabläufe sollen nicht erst an der realen Maschine getestet werden. Sie sollen bereits im digitalen Zwilling aufgebaut, geprüft, validiert und anschließend für die reale Applikation nutzbar gemacht werden. Damit entwickelt sich NexaTwin weiter von einer reinen Visualisierung hin zu einem Engineering-Werkzeug für echte technische Validierung.
Warum elektronische Kurvenscheiben im Digital Twin wichtig sind
In vielen Automatisierungsprojekten werden Bewegungsabläufe erst dann wirklich anspruchsvoll, wenn mehrere Achsen, virtuelle Master, Phasenlagen, Taktabhängigkeiten und mechanische Zusammenhänge zusammenkommen. Auf dem Papier kann eine Bewegungslogik klar wirken. In der realen Maschine zeigt sich aber oft erst spät, ob Kurvenprofile, Achsbeziehungen, Taktverhalten und mechanische Abhängigkeiten sauber zusammenspielen. Ein Digital Twin kann genau hier helfen. Bewegungsabläufe werden früher sichtbar, testbar und besser nachvollziehbar.
Was der Electronic Cam Manager ermöglichen soll
Der Electronic Cam Manager ist darauf ausgelegt, elektronische Kurvenscheiben und zugehörige Achsbeziehungen strukturiert im digitalen Zwilling aufzubauen. Dabei geht es nicht nur um die Darstellung von Bewegung, sondern um die technische Validierung von Bewegungslogik.
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Profilmanagement für Kurvenscheiben
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virtuelle Masterachsen
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Master-Slave-Beziehungen
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automatische Achserkennung im digitalen Zwilling
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Export für reale Antriebstechnik
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Control Mode und Viewer zur Beobachtung der Kurvenlogik
Profilmanagement für Kurvenscheiben
Ein zentraler Bestandteil ist das Profilmanagement für elektronische Kurvenscheiben. Kurvenscheibenprofile können erstellt, gespeichert und nachträglich bearbeitet werden. Damit lassen sich Bewegungsprofile strukturiert aufbauen und wiederverwenden. Das ist besonders wichtig, wenn Bewegungslogik nicht nur einmal getestet, sondern über mehrere Szenarien, Maschinenvarianten oder reale Applikationen hinweg nutzbar gemacht werden soll. Der Digital Twin wird dadurch nicht nur zu einer Simulationsumgebung, sondern zu einem Ort, an dem Motion-Control-Logik systematisch vorbereitet werden kann.
Master-Management mit virtuellen Masterachsen
Ein weiterer Schwerpunkt ist das Master-Management. Im Electronic Cam Manager können virtuelle Masterachsen angelegt und deren Abhängigkeiten über Phase und Takt definiert werden. So lassen sich beispielsweise Masterachsen mit unterschiedlichen Übersetzungen wie 1:1, 1:3 oder weiteren Verhältnissen abbilden. Zusätzlich können Schaltnocken konfiguriert werden. Das ist besonders relevant, wenn mehrere Bewegungen voneinander abhängen und nicht isoliert betrachtet werden können. Der digitale Zwilling macht diese Abhängigkeiten früher sichtbar und prüfbar.
Slave-Manager mit automatischem Achs-Scan
Der NexaTwin scannt den digitalen Zwilling nach vorhandenen Achsen und stellt diese im Slave-Manager als Katalog bereit. Dadurch entsteht eine strukturierte Übersicht über verfügbare Achsen im Modell. Jede Slave-Achse kann anschließend einem Kurvenscheibenprofil, einer Phasenlage und einer Masterachse zugeordnet werden. Das unterstützt eine nachvollziehbare Zuordnung von Bewegungsprofilen und Achsbeziehungen im digitalen Zwilling.
Export für reale Antriebstechnik
Ein wichtiger Schritt ist der Export von Kurvenscheibenprofilen für reale Antriebssysteme. Einzelne Profile sollen exportiert und in der realen Antriebstechnik weiterverwendet werden können. Zusätzlich ist der Export kompletter Kurvenscheiben-Pakete vorgesehen. Damit lassen sich Bewegungslogiken strukturiert aus dem digitalen Zwilling in die reale Applikation überführen. Genau hier entsteht ein wichtiger Brückenschlag zwischen virtueller Validierung und realer Maschine.
Control Mode und Viewer zum Steuern und Beobachten
Im Control Mode kann die elektronische Kurvenscheibe direkt gefahren werden. Damit wird es möglich, Bewegungsabläufe aktiv im digitalen Zwilling zu testen. Über den Viewer lassen sich Kurven, Achsabhängigkeiten und Master-Slave-Beziehungen im Zusammenspiel beobachten. Dadurch werden komplexe Bewegungszusammenhänge nicht nur berechnet oder konfiguriert, sondern visuell und technisch nachvollziehbar.
Warum Mechanic Validation mehr ist als Visualisierung
Mechanic Validation bedeutet für uns nicht, eine Bewegung nur schön darzustellen. Es geht darum, technische Zusammenhänge früher zu prüfen und belastbarer zu verstehen. Gerade bei Motion-Control-Anwendungen reicht eine reine 3D-Ansicht nicht aus. Entscheidend ist, ob Bewegungsprofile, Achsabhängigkeiten, Phasenlagen und reale Anwendungslogik zusammenpassen.
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komplexe Bewegungen früh aufzubauen
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Zusammenhänge sichtbar zu machen
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Mechanik und Ablauf virtuell zu testen
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Ergebnisse für die reale Maschine zu exportieren
Fazit: NexaTwin wird zum Werkzeug für technische Validierung
Der Electronic Cam Manager ist ein wichtiger Entwicklungsschritt innerhalb der NexaTwin Mechanic Validation. Er zeigt, wie komplexe Bewegungsabläufe bereits im digitalen Zwilling aufgebaut, getestet und für reale Anwendungen vorbereitet werden können. Damit wird NexaTwin nicht nur zur Visualisierung, sondern zu einem Werkzeug für echte technische Validierung. Von Kurvenscheibenprofilen über Master-Slave-Beziehungen bis zum Export für reale Antriebstechnik entsteht ein durchgängiger Ansatz für Motion Control im Digital Twin. Und das ist erst der Anfang. Mit kommenden Entwicklungsschritten wie der NexaTwin Chain Simulation sollen auch reale mechanische Effekte noch besser berücksichtigt werden.