Målet är att utveckla ett säkerhetsprogram som möjliggör kontrollerad inbromsning av en spindelmotor som används i en CNC-maskin. Syftet var att säkerställa en säker inbromsning vid hastighetsavvikelser större än ±3 procent från en fördefinieradhastighetsprofil, samt att på ett tillförlitligt sätt detektera dessa avvikelser. Arbetet fokuserade på att analysera begränsningarna i den befintliga hårdvarukonfigurationen. Matematiska modeller användes för att uppskatta den kinetiska energi som omvandlas till värme vid olika bromsperioder för de olika verktygen fräs, borr och såg. Mätningar av bromsenergi gjordes både genom externa och interna oscilloskop under testkörningar. Resultaten visade att systemets maximala bromseffekt begränsades av motorn. Den snabbaste möjliga bromstid fastställdes till 1,2 sekunder för motor samt fräsverktyg och 0,1 sekunder för borren. Slutsatsen från arbetet var att den begränsande faktorn i hårdvarukonfigurationen inte var maxeffekten utan snarare den logik i frekvensomriktarens som inte kan bearbeta strömmen på kortare tid. Eftersom studien möjliggör en kontrollerad inbromsning samt en metodik för att styra hastighetsprofilerna för de olika verktygen, bidrar detta till en förbättrad arbetsmiljö runt maskinen.

The goal is to develop a safety program that can control the braking of a spindle motor used in a CNC machine. The purpose was to guarantee safe braking in case of speed deviations greater than ±3 percent from a predefined speed profile, as well as to reliably detect these deviations. The work focuses on analyzing the limitations of the existing hardware configuration. Mathematical models are used to estimate the kinetic energy that is converted into heat at different braking periods for the different tools milling, drilling and sawing. Measurements of braking energy were made both through external and internal oscilloscopes during test runs. The results showed that the maximum braking power of the system was limited by the engine. The fastest possible braking time was determined to be 1.2 seconds for the motor and milling tool and 0.1 seconds for the drill. The conclusion from the work was that the limiting factor in the hardware configuration was not the maximum power, but rather the logic of the frequency converter that cannot process the current in a shorter time. As the studies assume a controlled braking and a methodology to control the speed profiles of the various tools, this contributes to an improved working environment around the machine.