ในเครื่องมือเครื่องจักร CNC ตัวเข้ารหัสและผู้ปกครองตะแกรงเป็นทั้งส่วนประกอบข้อเสนอแนะตำแหน่งสำคัญ . พวกเขามีฟังก์ชั่นที่คล้ายกันและสร้างความสัมพันธ์ที่สมบูรณ์เนื่องจากหลักการทางเทคนิคที่แตกต่างกันและสถานการณ์การใช้งาน . ต่อไปนี้คือการวิเคราะห์รายละเอียดของความสัมพันธ์ระหว่างสอง
แนวคิดพื้นฐานและหลักการของการเข้ารหัสและผู้ปกครองตะแกรง
เครื่องเข้ารหัส
โครงสร้างและหลักการ:
ติดตั้งที่ส่วนท้ายของเพลามอเตอร์หรือสกรูตะกั่วมันแปลงมุมการหมุนเป็นสัญญาณไฟฟ้าผ่านโฟโตอิเล็กทริก, magnetoelectric และวิธีอื่น ๆ . มันถูกแบ่งออกเป็นตัวเข้ารหัสที่เพิ่มขึ้นและตัวเข้ารหัสสัมบูรณ์:
ตัวเข้ารหัสที่เพิ่มขึ้น: สัญญาณพัลส์เอาต์พุตกำหนดมุมการหมุนและความเร็วโดยการนับพัลส์และต้องมีการรีเซ็ตจุดอ้างอิง (เช่นการส่งคืนเครื่องมือเครื่องจักรเป็นศูนย์) .
Absolute Encoder: แต่ละตำแหน่งสอดคล้องกับรหัสที่ไม่ซ้ำกันและตำแหน่งสัมบูรณ์สามารถรับได้โดยตรงโดยไม่ต้องมีจุดอ้างอิง .}
ฟังก์ชั่นหลัก
วัดมุมการหมุนของมอเตอร์หรือสกรูตะกั่วและคำนวณการกระจัดของ Workbench (ผ่านการแปลงพิทช์) ซึ่งใช้สำหรับการควบคุมความเร็วและการตอบกลับตำแหน่งของระบบวนรอบกึ่งปิด .}
สเกลเชิงเส้น / ตาข่าย
โครงสร้างและหลักการ
มันประกอบด้วยตะแกรงสเกล (แก้ไขบนรางคู่มือเครื่องมือของเครื่อง) และหัวอ่าน (ติดตั้งในส่วนที่เคลื่อนไหว) . มันแปลงการกระจัดเชิงเส้นเป็นสัญญาณไฟฟ้าผ่านเอฟเฟกต์moiréของแถบตะแกรง .}}}
ฟังก์ชั่นหลัก:
มันวัดการกระจัดเชิงเส้นโดยตรงของ Workbench ด้วยความแม่นยำสูงถึงระดับไมครอน (เช่น 0 . 5μm, 1μm) และใช้สำหรับการตอบรับตำแหน่งของระบบวงปิดเพื่อหลีกเลี่ยงอิทธิพลของข้อผิดพลาดในระดับสกรูตะกั่ว
ความสัมพันธ์ระหว่างตัวเข้ารหัสและไม้บรรทัด
ความแตกต่างในเส้นทางข้อเสนอแนะ: ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างลูปกึ่งปิดและลูปปิดเต็มรูปแบบ
|
พิมพ์ |
encoder (วนรอบปิด) |
มาตราส่วนเชิงเส้น (ลูปปิดสนิท) |
|
วัตถุวัด |
มุมการหมุนของมอเตอร์/สกรู (สะท้อนให้เห็นถึงการกระจัด) |
การกระจัดเชิงเส้นของ WorkTable (การวัดโดยตรง) |
|
แหล่งที่มาของข้อผิดพลาด |
ได้รับผลกระทบจากข้อผิดพลาดของสกรูพิทช์การยืดความร้อน ฯลฯ . |
หลีกเลี่ยงข้อผิดพลาดของห่วงโซ่การส่งโดยตรงความถูกต้องขึ้นอยู่กับไม้บรรทัด |
|
สถานการณ์แอปพลิเคชัน |
เครื่องมือเครื่องจักรที่มีความแม่นยำระดับปานกลางและต่ำ (เช่นศูนย์เครื่องจักรกลปกติ, เครื่องกลึง) |
เครื่องมือเครื่องจักรที่มีความแม่นยำสูง (เช่นเครื่องบดที่มีความแม่นยำเครื่องจักรที่น่าเบื่อจิ๊ก) |
ฟังก์ชั่นการทำงานร่วมกัน: ปรับปรุงความแม่นยำและความมั่นคงของระบบ
ระบบลูปกึ่งปิด (เข้ารหัสเท่านั้น):
ค่าใช้จ่ายต่ำ แต่ข้อผิดพลาดของห่วงโซ่การส่งสัญญาณ (เช่นสกรูสึกหรอและการกวาดล้าง) จะสะสมในการกำจัด worktable ซึ่งเหมาะสำหรับสถานการณ์ที่มีข้อกำหนดความแม่นยำต่ำ .
ระบบลูปแบบปิดเต็ม (encoder + trating trobrating):
ตัวเข้ารหัสใช้สำหรับการควบคุมความเร็วมอเตอร์และข้อเสนอแนะตำแหน่งเบื้องต้นและไม้บรรทัดตะแกรงให้ค่าตอบแทนการกำจัดขั้นสุดท้าย .
การรวมกันของทั้งสองสามารถบรรลุ "ข้อเสนอแนะสองเท่า":
ตัวเข้ารหัสตรวจสอบสถานะการทำงานของมอเตอร์แบบเรียลไทม์เพื่อหลีกเลี่ยงการสูญเสียขั้นตอน
ไม้บรรทัดตะแกรงแก้ไขข้อผิดพลาดของห่วงโซ่การส่งสัญญาณเพื่อให้ความแม่นยำในการวางตำแหน่งของ WorkTable ถึงระดับไมครอน .
กรณีทั่วไป: เมื่อศูนย์ตัดเฉือนที่มีความแม่นยำสูงถูกตัดด้วยความเร็วสูงตัวเข้ารหัสจะช่วยให้มั่นใจได้ถึงความเสถียรของความเร็วมอเตอร์และไม้บรรทัดตะแกรงได้ปรับตำแหน่งเวิร์กเทเบิลในเวลาจริงเพื่อหลีกเลี่ยงข้อผิดพลาดของรูปร่าง .}
ความสมบูรณ์ทางเทคนิค: ความสมดุลระหว่างความละเอียดและช่วง
encoder:
ความละเอียดสูง (e . g ., 20- ตัวเข้ารหัสบิตสัมบูรณ์มีความละเอียด 4096 × 1024 พัลส์ต่อการปฏิวัติ) แต่ความแม่นยำในการกระจัดนั้นถูก จำกัด ด้วยความแม่นยำของสกรูตะกั่ว
ตะแกรงไม้บรรทัด:
ความละเอียดขึ้นอยู่กับความหนาแน่นของเส้น (e . g . ความแม่นยำของไม้บรรทัดตะแกรง20μmหลังจากการแบ่งย่อยคือ 0 . 1μm) และระยะการเดินทางของระยะเวลาหลายเมตร ของการกระจัดเชิงเส้นระยะไกล
การเลือกและการจับคู่ในการใช้งานจริง
การเลือกตามข้อกำหนดความถูกต้อง
สถานการณ์ความแม่นยำต่ำ: เครื่องกลึงธรรมดา, เครื่องเจาะ, ฯลฯ . สามารถพบกับตัวเข้ารหัสที่เพิ่มขึ้นได้เท่านั้น .
สถานการณ์ความแม่นยำปานกลาง: ศูนย์เครื่องตัดเฉือนพื้นผิวทั่วไปสามารถใช้เข้ารหัสความแม่นยำสูง (E . g ., 24- บิตสัมบูรณ์) พร้อมสกรูบอลล่วงหน้าเพื่อลดข้อผิดพลาดในการส่ง .}}}}}
สถานการณ์ที่มีความแม่นยำสูง: เครื่องมือการประมวลผลแบบออพติคอลและอุปกรณ์เชื่อมโยงห้าแกนต้องใช้ไม้บรรทัดเพื่อสร้างระบบวงปิดสนิท . อุปกรณ์ระดับไฮเอนด์บางตัวแม้จะใช้ตัวเข้ารหัสคู่ (ปลายมอเตอร์
แลกเปลี่ยนระหว่างต้นทุนและการบำรุงรักษา
ตัวเข้ารหัส: ค่าใช้จ่ายต่ำการติดตั้งและการบำรุงรักษาอย่างง่าย (จำเป็นต้องแก้ไขบนเพลามอเตอร์เท่านั้น) แต่จำเป็นต้องตรวจสอบอย่างสม่ำเสมอว่าการมีเพศสัมพันธ์นั้นหลวม (เพื่อหลีกเลี่ยงการเบี่ยงเบนการวัดมุม) .}
ผู้ปกครองตะแกรง: ค่าใช้จ่ายสูง (โดยเฉพาะอย่างยิ่งไม้บรรทัดตะแกรงที่มีความแม่นยำสูง), ข้อกำหนดการติดตั้งที่เข้มงวด (จำเป็นต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าการขนานกันของตะแกรงสเกลและหัวการอ่าน) และฝุ่นและการตัดมลพิษของเหลวและค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษาสูง .}}}}
สรุป
ตัวเข้ารหัสคือ "ตา" ของมอเตอร์ไดรฟ์ซึ่งรับผิดชอบการวัดที่แม่นยำและการควบคุมความเร็วของการเคลื่อนที่แบบหมุน
ไม้บรรทัดคือ "ไม้บรรทัด" ของ Workbench ซึ่งปรับเทียบความแม่นยำสุดท้ายของการกระจัดเชิงเส้น . โดยตรง
ในเครื่องมือเครื่อง CNC ทั้งสองจะถูกรวมเข้ากับอัลกอริทึมของระบบ CNC (CNC) เพื่อสร้างโหมดการควบคุมคอมโพสิตของ "การควบคุมแบบวนรอบแบบกึ่งปิด + การควบคุมแบบวนรอบเต็ม" ไม่จำเป็นต้องใช้ .
ด้วยการทำงานร่วมกันของทั้งสองเครื่องมือเครื่อง CNC สามารถบรรลุ "การวางตำแหน่งที่แม่นยำ" และ "การตัดเสถียร" ในการเคลื่อนไหวความเร็วสูงซึ่งเป็นรากฐานทางเทคนิคหลักของการตัดเฉือนที่แม่นยำ .}
