در دستگاه های CNC ، رمزگذارها و حاکمان توری هر دو مؤلفه های بازخورد موقعیت کلیدی هستند . آنها عملکردهای مشابهی دارند و به دلیل اصول فنی مختلف و سناریوهای کاربردی ، یک رابطه مکمل ایجاد می کنند.} موارد زیر یک تحلیل دقیق از رابطه بین دو از جنبه های اصل کار ،}}} {{{{synergy است.
مفاهیم و اصول اساسی رمزگذارها و حاکمان توری
رمز دهنده
ساختار و اصل:
نصب شده در انتهای شافت موتور یا پیچ سرب ، زاویه چرخش را از طریق روشهای فوتوالکتریک ، مغناطنتیکی و سایر روشها به یک سیگنال الکتریکی تبدیل می کند.}}} به رمزگذارهای افزایشی و رمزگذارهای مطلق تقسیم می شود:
رمزگذار افزایشی: سیگنال های پالس خروجی ، زاویه چرخش و سرعت را با شمارش پالس تعیین می کند و به تنظیم مجدد نقطه مرجع نیاز دارد (مانند بازگشت صفر ابزار دستگاه) .
رمزگذار مطلق: هر موقعیت با یک کد منحصر به فرد مطابقت دارد ، و موقعیت مطلق را می توان مستقیماً بدون یک نقطه مرجع بدست آورد {{0}
تابع اصلی
زاویه چرخش موتور یا پیچ سرب را اندازه گیری کنید و به طور غیرمستقیم جابجایی میز کار (از طریق تبدیل زمین) را محاسبه کنید ، که برای کنترل سرعت و بازخورد موقعیت سیستم های حلقه نیمه بسته . استفاده می شود.
مقیاس خطی / توری نوری
ساختار و اصل
این شامل یک مقیاس مقیاس (ثابت بر روی راه آهن راهنمای ابزار ماشین) و یک سر خواندن (نصب شده در قسمت متحرک) . جابجایی خطی را از طریق اثر Moiré نوارهای توری.}}}} تبدیل می کند.
عملکرد اصلی:
این به طور مستقیم جابجایی خطی میز کار را با دقت تا سطح میکرون (مانند 0 {3} 5} 5μm ، 1μm) اندازه گیری می کند و برای بازخورد موقعیت سیستم حلقه بسته استفاده می شود تا از تأثیر خطای پیچ سرب ، تغییر شکل حرارتی و غیره جلوگیری شود.
رابطه بین رمزگذار و حاکم گریت
تفاوت در مسیر بازخورد: تفاوت کلیدی بین حلقه نیمه بسته و حلقه کامل بسته
|
نوع |
رمزگذار (حلقه نیمه بسته) |
مقیاس خطی (حلقه کاملاً بسته) |
|
هدف اندازه گیری |
زاویه چرخش موتور/پیچ (به طور غیرمستقیم جابجایی را منعکس می کند) |
جابجایی خطی از کار (اندازه گیری مستقیم) |
|
منبع خطا |
تحت تأثیر خطای پیچ پیچ ، کشیدگی حرارتی و غیره {{0} |
به طور مستقیم از خطاهای زنجیره انتقال خودداری کنید ، دقت آن به خود حاکم گریت بستگی دارد |
|
سناریوهای کاربردی |
ابزارهای ماشین آلات با دقت متوسط و کم (مانند مراکز ماشینکاری معمولی ، لت ها) |
ابزارهای ماشین آلات با دقت بالا (مانند چرخ های دقیق ، ماشین های خسته کننده جیگ) |
هم افزایی عملکردی: بهبود دقت سیستم و ثبات
سیستم حلقه نیمه بسته (فقط رمزگذار):
هزینه کم است ، اما خطای زنجیره انتقال (مانند سایش پیچ و ترخیص کالا از گمرک) در جابجایی کارگروه جمع می شود ، که برای سناریوها با الزامات با دقت کم . مناسب است
سیستم حلقه بسته کامل (رمزگذار + خط کش گریتی):
رمزگذار برای کنترل سرعت موتور و بازخورد موقعیت اولیه استفاده می شود ، و خط کش گریتینگ جبران جابجایی نهایی {{0} را فراهم می کند
ترکیب این دو می تواند به "بازخورد مضاعف" دست یابد:
رمزگذار برای جلوگیری از از بین رفتن مرحله ، وضعیت موتور را در زمان واقعی نظارت می کند.
خط کش گریت خطای زنجیره انتقال را اصلاح می کند تا دقت موقعیت یابی کارگروه به سطح میکرون برسد .
مورد معمولی: هنگامی که مرکز ماشینکاری با دقت بالا در حال برش با سرعت بالا است ، رمزگذار پایداری سرعت موتور را تضمین می کند ، و خط کش گریتینگ موقعیت کار را در زمان واقعی کالیبره می کند تا از خطاهای کانتور جلوگیری شود.}}}}}}}}}}
مکمل فنی: تعادل بین وضوح و دامنه
رمزگذار:
با وضوح بالا (E . G. ، 20-} رمزگذار مطلق وضوح در هر انقلاب وضوح تصویر 4096 × 1024 در هر انقلاب) ، اما دقت جابجایی با استفاده از صحت پیچ سرب محدود است ، که برای اندازه گیری زاویه چرخش و سرعت {{5.
حاکم رقیق:
وضوح به چگالی خط بستگی دارد (E . G. ، صحت یک حاکم توری 20μm pitch پس از زیرمجموعه 0 {4} 1 میکرومتر)) و دامنه می تواند چندین متر را پوشش دهد (E.}} g {{{8 {Toverse of a Deachion Opoint. جابجایی خطی مسافرتی طولانی.
انتخاب و تطبیق در برنامه های عملی
انتخاب با توجه به الزامات صحت
سناریوهای با دقت پایین: لتهای معمولی ، ماشین آلات حفاری و غیره. ، فقط با رمزگذارهای افزایشی فقط . قابل برآورده می شوند
سناریوهای با دقت متوسط: مراکز ماشینکاری با هدف عمومی می توانند از رمزگذارهای با دقت بالا استفاده کنند (E . G {{4} ،24-} BIT ABSOLUTE) با استفاده از پیچ توپ برای کاهش خطاهای انتقال .}
سناریوهای با دقت بالا: دستگاههای پردازش نوری و تجهیزات پیوند پنج محوره باید از حاکمان توری برای ساختن یک سیستم حلقه ای کاملاً بسته استفاده کنند. برخی از تجهیزات رده بالا حتی از رمزگذارهای دوتایی (انتهای موتور + پایان پیچ) و همزمان برای دستیابی به بازخورد سه گانه استفاده می کنند.
تجارت بین هزینه و نگهداری
رمزگذار: کم هزینه ، نصب و نگهداری ساده (فقط باید روی شافت موتور ثابت شود) ، اما لازم است که به طور منظم بررسی کنید که آیا اتصال سست است (برای جلوگیری از انحراف اندازه گیری زاویه) {{0}
حاکم رقیق: هزینه بالا (به ویژه حاکم رقیق با دقت بالا) ، الزامات نصب دقیق (برای اطمینان از موازی سازی مقیاس مقیاس و سر خواندن) ، و گرد و غبار و بریدن آلودگی سیال مورد نیاز است ، و هزینه نگهداری آن بالا است.
خلاصه
رمزگذار "چشم" درایو موتور است که مسئول اندازه گیری دقیق و کنترل سرعت حرکت چرخشی است.
حاکم گریت "حاکم" میز کار است که به طور مستقیم دقت نهایی جابجایی خطی را کالیبره می کند .
در دستگاه های CNC ، این دو از طریق الگوریتم سیستم CNC (CNC) یکپارچه شده اند تا یک حالت کنترل کامپوزیت "کنترل خشن حلقه نیمه بسته شده + کنترل حلقه بسته کامل" را برای اطمینان از پردازش دقت {{2} به عنوان مثال ، در پردازش قالب ، رمزگذار القاء MICHRON-MICHORON ACCURIN INSELOUR SHOVER را تضمین کند. ضروری است.
از طریق همکاری این دو ، دستگاه های CNC می توانند با حرکت با سرعت بالا ، "موقعیت یابی دقیق" و "برش پایدار" را بدست آورند ، که پایه فنی اصلی ماشینکاری دقیق مدرن است {{1}
