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Der "Nullabgleich" kann dazu beitragen, die Stabilität der Messkurven zu erhöhen. Eine höhere Stabilität wird dadurch erreicht, dass ein evtl. schwankendes Grundniveau (z.B. eine schwankende "Leerlaufleistung") immer zunächst auf einen festen Wert ("Offset") gebracht wird.
Eine schwankende (Leerlauf-)Leistung kann z.B. bedingt sein, durch: - kalte Elektromotoren, stark erwärmte Spindellager, Regler-Unterschiede des Frequenzumrichters.
Technische Erklärung des "Nullabgleichs":
Auf dem Display wird der Nullabgleich als "senkrechte Linie" (punktuell), oder auch als Bereich dargestellt. Sobald die Messkurve diese Linie / Bereich überfahren hat, erfolgt automatisch ein Abgleich, bzw. ein vertikaler Abfall (oder auch Sprung) auf einen festen (einstellbaren) Wert, z.B. null.
Nullabgleich als Bereich:
Wenn die Messkurve (bzw. das „Grundniveau“) eine relativ gleichmäßige, kurzwellige, harmonische Schwankung aufweist, lässt sich die Stabilität der Messkurve (nach dem Nullabgleich) evtl. noch weiter verbessern, indem der Nullabgleich über einen möglichst breiten Bereich erfolgt.
Innerhalb dieses Bereiches findet eine zusätzliche Mittelung statt. Dieser errechnete Mittelwert wird dann, ab dem Ende des Bereiches, permanent vom tatsächlichen Messwert abgezogen.
Nullabzug punktuell:
Wenn das Grundniveau eher undefinierte Schwankungen aufweist, sollte ein punktueller Nullabgleich gewählt werden, indem der Bereich einfach zu einem Punkt zusammengeschoben wird.
Der Zeitpunkt (oder Zeitbereich) des Nullabgleichs muss so gewählt werden, dass der Nullabgleich noch während dem Leerlauf der Spindel erfolgt!
Der Werkstück-Anschnitt darf sich also nicht im Bereich des Nullabgleichs befinden, er sollte jedoch kurz dahinter erfolgen!
Außerdem sollte der Messkurvenverlauf zum Zeitpunkt des Nullabgleichs möglichst waagerecht sein!
Folgende Messkurve (Bild 4 und 5) zeigt zu Beginn den Leerlauf, nach etwa 2 sec beginnt der Werkstück-Anschnitt.
In (Bild 4) ist die Spindel noch "kalt", die gemessene Leistung liegt höher.
In (Bild 5) hat sich die Spindel erwärmt, die gemessene Leistung ist abgesunken.
Bild 4 - Messkurve vor der Spindelerwärmung Bild 5 - Messkurve nach der Spindeerwärmung
In den Bildern sieht man, dass eine parallele Verschiebung stattgefunden hat, wodurch die untere Grenze verletzt wurde. Der "Nullabgleich" macht sich praktisch die Tatsache zunutze, dass der Unterschied zwischen Leerlauf und Belastung jedoch nahezu gleich bleibt.
(Bild 6) und (Bild 7) zeigen das Prinzip des Nullabgleichs:
Bild 6 - Prinzip des Nullabgleiches Bild 7 - Ergebnis des Nullabgleiches
(b) Zeitbereich zur Mittelwertberechnung.
(c) Ab hier wird die Subtraktion des gemittelten Messwertes durchgeführt.
(d) Spindelerwärmung
Der Zeitpunkt (oder Zeitbereich) des Nullabgleichs lässt sich, grafisch, im Messkurvenfenster justieren (s. Kap. Grafisches bearbeiten des Nullabgleichs).
In den Sensor-Verstärkern (der Kraft- und Leistungs-Sensoren) findet übrigens auch ein Nullabgleich statt. Dieser (elektronische) Nullabgleich arbeitet jedoch nur punktuell, zum Zeitpunkt des Startsignal-Beginns. Diese Art des (elektronischen) Nullabgleichs reicht in vielen Fällen bereits aus, sodass der Nullabgleich (auf dem Display) nicht zwingend eingesetzt werden muss.