Ved måling av den lineære bevegelsen til CNC-maskinering, brukes vanligvis lineære deteksjonselementer, kjent som direkte måling. Posisjonskontroll med lukket sløyfe dannet av dette kalles full lukket sløyfekontroll, og dens målenøyaktighet avhenger hovedsakelig av nøyaktigheten til måleelementene, som ikke påvirkes av overføringsnøyaktigheten til maskinverktøyet. På grunn av det nøyaktige proporsjonale forholdet mellom den lineære forskyvningen av maskinverktøyets arbeidsbord og rotasjonsvinkelen til drivmotoren, kan metoden for indirekte å måle arbeidsbordets bevegelsesavstand ved å drive deteksjonsmotoren eller skruens rotasjonsvinkel brukes. Denne metoden kalles indirekte måling, og posisjonskontroll med lukket sløyfe som dannes av den kalles semi-lukket sløyfekontroll.
Målenøyaktigheten avhenger av nøyaktigheten til deteksjonskomponentene og mateoverføringskjeden til maskinverktøyet. CNC-bearbeidingsnøyaktigheten til CNC-maskinverktøy med lukket sløyfe bestemmes i stor grad av nøyaktigheten til posisjonsdeteksjonsenheter. CNC-maskinverktøy har svært strenge krav til posisjonsdeteksjonskomponenter, og deres oppløsning er vanligvis mellom 0,001 og 0,01 mm eller mindre.
1. Krav til posisjonsmåler i mateservosystem
Fôringsservosystemet har høye krav til posisjonsmålingsenheter:
1) Mindre påvirket av temperatur og fuktighet, pålitelig drift, god oppbevaring av nøyaktighet og sterk anti-interferensevne.
2) Kan oppfylle kravene til nøyaktighet, hastighet og måleområde.
3) Enkel å bruke og vedlikeholde, egnet for arbeidsmiljøet til maskinverktøy.
4) Lave kostnader.
5) Enkelt å oppnå høyhastighets dynamisk måling og prosessering, og lett å automatisere.
Posisjonsdeteksjonsenheter kan klassifiseres i forskjellige typer i henhold til forskjellige klassifiseringsmetoder. CNC-bearbeiding kan klassifiseres i digitale og analoge typer basert på formen av utgangssignaler; I henhold til typen målebasispunkt kan det klassifiseres i inkrementelle og absolutte typer; I henhold til bevegelsesformen til posisjonsmålingselementet, kan det klassifiseres i roterende type og lineær type.
2. Diagnose og eliminering av feil i deteksjonsutstyr
Sannsynligheten for å oppdage komponentfeil er relativt høy sammenlignet med CNC-enheter, noe som ofte resulterer i kabelskade, komponentbegroing og kollisjonsdeformasjon. Hvis det er mistanke om en funksjonsfeil i deteksjonskomponenten, er det første trinnet å sjekke for ødelagte, forurensede, deformerte trådløse kabler osv. Kvaliteten på deteksjonskomponenten kan også bestemmes ved å måle dens utgang, noe som krever ferdigheter i arbeidsprinsippet og utgangssignaler til CNC maskineringsdeteksjonskomponenter. Tar SIEMENS-systemet som et eksempel for forklaring.
(1) Utgangssignal. Forbindelsen mellom posisjonskontrollmodulen til SIEMENS CNC-system og posisjonsdeteksjonsenheten.
Det er to former for utgangssignaler for inkrementelle roterende måleenheter eller lineære enheter: den første er et spennings- eller strømsinussignal, der EXE er en pulsformende interpolator; Den andre typen er TTL-nivåsignal. Med sinusstrømutgangsgitterlinjalen til HEIDENHA1N-selskapet som et eksempel, er gitteret sammensatt av gitterlinjal, pulsformingsinterpolator (EXE), kabel og kontakter.
Under CNC-bearbeidingsprosessen sender maskinverktøyet ut tre sett med signaler fra skanneenheten: to sett med inkrementelle signaler genereres av fire fotovoltaiske celler. Når to solcelleceller med en faseforskjell på 180° kobles sammen, danner push-pull-bevegelsen deres to sett med tilnærmet sinusbølger, Ie1 og Ie2, med en faseforskjell på 90° og en amplitude på ca. 11 μ A. Et sett med referansesignaler er også koblet sammen i en push-pull-form av to en fotovoltaisk celle med 8 utgangssignaler og 1 er utgangssignalet 0. Ie0 med en effektiv komponent på ca. 5,5 μ A. Dette signalet genereres kun når det passerer gjennom referansemerket. Det såkalte referansemerket refererer til en magnet installert på det ytre skallet av gitterlinjalen, og en reed-bryter installert på skanneenheten. Når du nærmer deg magneten, slås reed-bryteren på, og referansesignalet kan sendes ut.
