La măsurarea mișcării liniare a prelucrării CNC, sunt utilizate în general elemente de detecție liniare, cunoscute sub denumirea de măsurare directă. Controlul în buclă închisă a poziției format de acesta se numește control în buclă închisă completă, iar precizia sa de măsurare depinde în principal de precizia elementelor de măsurare, care nu este afectată de precizia transmisiei mașinii-unelte. Datorită relației precise proporționale dintre deplasarea liniară a mesei de lucru mașini-unelte și unghiul de rotație al motorului de antrenare, poate fi utilizată metoda de măsurare indirectă a distanței de mișcare a mesei de lucru prin antrenarea motorului de detectare sau a unghiului de rotație a șurubului. Această metodă se numește măsurare indirectă, iar controlul în buclă închisă de poziție format de ea se numește control în buclă semiînchisă.
Precizia măsurării depinde de precizia componentelor de detectare și a lanțului de transmisie a avansului al mașinii-unelte. Precizia de prelucrare CNC a mașinilor-unelte CNC cu buclă închisă este determinată în mare măsură de precizia dispozitivelor de detectare a poziției. Mașinile-unelte CNC au cerințe foarte stricte pentru componentele de detectare a poziției, iar rezoluția acestora este de obicei între 0,001 și 0,01 mm sau mai puțin.
1. Cerințe pentru dispozitivul de măsurare a poziției în sistemul servo de alimentare
Sistemul servo de alimentare are cerințe ridicate pentru dispozitivele de măsurare a poziției:
1) Mai puțin afectat de temperatură și umiditate, funcționare fiabilă, reținere bună a preciziei și capacitate puternică anti-interferențe.
2) Poate îndeplini cerințele de precizie, viteză și interval de măsurare.
3) Ușor de utilizat și întreținut, potrivit pentru mediul de lucru al mașinilor-unelte.
4) Cost redus.
5) Ușor de realizat măsurarea și procesarea dinamică de mare viteză și ușor de automatizat.
Dispozitivele de detectare a poziției pot fi clasificate în diferite tipuri în funcție de diferite metode de clasificare. Prelucrarea CNC poate fi clasificată în tipuri digitale și analogice pe baza formei semnalelor de ieșire; În funcție de tipul punctului de bază de măsurare, acesta poate fi clasificat în tipuri incrementale și absolute; În funcție de forma de mișcare a elementului de măsurare a poziției, acesta poate fi clasificat în tip rotativ și tip liniar.
2. Diagnosticarea și eliminarea defecțiunilor la dispozitivele de detectare
Probabilitatea de a detecta defecțiuni ale componentelor este relativ mare în comparație cu dispozitivele CNC, ceea ce duce adesea la deteriorarea cablului, încrustarea componentelor și deformarea prin coliziune. Dacă există suspiciunea unei defecțiuni în componenta de detectare, primul pas este verificarea cablurilor wireless rupte, contaminate, deformate etc. Calitatea componentei de detectare poate fi determinată și prin măsurarea ieșirii sale, ceea ce necesită cunoaștere a principiului de funcționare și a semnalelor de ieșire ale componentelor de detectare a prelucrării CNC. Luând sistemul SIEMENS ca exemplu pentru explicație.
(1) Semnal de ieșire. Relația de conectare dintre modulul de control al poziției sistemului CNC SIEMENS și dispozitivul de detectare a poziției.
Există două forme de semnale de ieșire pentru dispozitivele de măsurare rotative incrementale sau dispozitivele liniare: prima este un semnal sinusoid de tensiune sau curent, unde EXE este un interpolator de modelare a impulsurilor; Al doilea tip este semnalul de nivel TTL. Luând ca exemplu rigla de rețea de ieșire a curentului sinusoid al companiei HEIDENHA1N, rețeaua este compusă din riglă de rețea, interpolator de modelare a impulsurilor (EXE), cablu și conectori.
În timpul procesului de prelucrare CNC, mașina unealtă emite trei seturi de semnale de la unitatea de scanare: două seturi de semnale incrementale sunt generate de patru celule fotovoltaice. Când două celule fotovoltaice cu o diferență de fază de 180 ° sunt conectate împreună, mișcarea lor push-pull formează două seturi de unde aproximativ sinusoidale, Ie1 și Ie2, cu o diferență de fază de 90 ° și o amplitudine de aproximativ 11 μ A. Un set de semnale de referință este, de asemenea, conectat într-o formă push-pull de două celule fotovoltaice cu o diferență de fază Ie180 cu o diferență de fază și o diferență de fază I180 °0. componentă efectivă de aproximativ 5,5 μ A. Acest semnal este generat doar la trecerea prin marcajul de referință. Așa-numitul semn de referință se referă la un magnet instalat pe carcasa exterioară a riglei grilajului și la un comutator cu lame instalat pe unitatea de scanare. Când se apropie de magnet, comutatorul cu lame este pornit și semnalul de referință poate fi scos.
