Lineare Erfassungselemente werden im Allgemeinen für die lineare Bewegungsmessung der CNC-Bearbeitung verwendet, die als direkte Messung bezeichnet wird, und die gebildete Positionsregelung wird als vollständige Regelung bezeichnet. Die Messgenauigkeit hängt hauptsächlich von der Genauigkeit des Messelements ab und wird von der Genauigkeit des Werkzeugmaschinengetriebes nicht beeinflusst. Einfluss, da die lineare Verschiebung des Werkzeugmaschinentischs eine genaue proportionale Beziehung zum Drehwinkel des Antriebsmotors hat, kann das Verfahren zum Antreiben des Erfassungsmotors oder der Drehwinkel der Schraube verwendet werden, um indirekt die Bewegungsstrecke des zu messen Tabelle. Diese Methode wird als indirekte Messung bezeichnet. Die gebildete Positionsregelung wird als Halbregelung bezeichnet.
Die Messgenauigkeit hängt von der Genauigkeit des Erfassungselements und der Antriebskette des Werkzeugmaschinenvorschubs ab. Die Bearbeitungsgenauigkeit von CNC-Werkzeugmaschinen mit geschlossenem Regelkreis wird weitgehend von der Genauigkeit der Positionserfassungsvorrichtung bestimmt. CNC-Werkzeugmaschinen stellen sehr strenge Anforderungen an Positionserfassungselemente und ihre Auflösung liegt normalerweise zwischen 0,001 und 0,01 mm oder weniger.
1. Die Anforderungen des Vorschub-Servosystems an das Positionsmessgerät
1) Geringer Einfluss von Temperatur und Luftfeuchtigkeit, zuverlässiger Betrieb, gute Genauigkeit und starke Entstörungsfähigkeit.
2) Es kann die Anforderungen an Genauigkeit, Geschwindigkeit und Messbereich erfüllen.
3) Einfach zu bedienen und zu warten, an die Arbeitsumgebung der Werkzeugmaschine anzupassen.
4) Niedrige Kosten.
5) Es ist einfach, eine dynamische Hochgeschwindigkeitsmessung und -verarbeitung sowie eine Automatisierung zu realisieren.
1) Geringer Einfluss von Temperatur und Luftfeuchtigkeit, zuverlässiger Betrieb, gute Genauigkeit und starke Entstörungsfähigkeit.
2) Es kann die Anforderungen an Genauigkeit, Geschwindigkeit und Messbereich erfüllen.
3) Einfach zu bedienen und zu warten, an die Arbeitsumgebung der Werkzeugmaschine anzupassen.
4) Niedrige Kosten.
5) Es ist einfach, eine dynamische Hochgeschwindigkeitsmessung und -verarbeitung sowie eine Automatisierung zu realisieren.
Positionserfassungsgeräte können nach verschiedenen Klassifizierungsmethoden in verschiedene Kategorien unterteilt werden. Je nach Form des Ausgangssignals kann es in digital und analog eingeteilt werden. Je nach Art des Messbasispunkts kann er in inkrementell und absolut klassifiziert werden. Entsprechend der Bewegungsform des Positionsmesselements kann es in rotierend und linear eingeteilt werden.
2. Diagnose und Beseitigung von Fehlern des Erkennungsgeräts
Verglichen mit der numerischen Steuervorrichtung ist die Ausfallwahrscheinlichkeit des Erfassungselements relativ hoch, und das Phänomen der Kabelbeschädigung, Elementverunreinigung und Kollisionsverformung tritt häufig auf. Wenn der Verdacht besteht, dass das Erkennungselement fehlerhaft ist, prüfen Sie zunächst, ob Kabelbruch, Verschmutzung, Verformung usw. vorliegen. Sie können die Qualität des Erkennungselements auch durch Messen seiner Leistung bestimmen, was Kenntnisse in der Arbeit erfordert Prinzip und Ausgangssignal des Detektionselements. Im Folgenden wird das SIEMENS-System als Beispiel für die Beschreibung verwendet.
Geben Sie das Signal ein. Die Verbindungsbeziehung zwischen dem Positionssteuermodul des SIEMENS CNC-Systems und dem Positionserfassungsgerät.
Das Ausgangssignal eines inkrementellen Rotationsmessgeräts oder eines linearen Geräts hat zwei Formen: Das erste ist ein sinusförmiges Spannungs- oder Stromsignal, wobei EXE ein Impulsformungsinterpolator ist; Das zweite ist ein TTL-Pegelsignal. Nehmen Sie als Beispiel das sinusförmige Stromausgangsgitterlineal von HEIDENHA1N. Das Gitter besteht aus einem Gitterlineal, einem Pulsformungsinterpolator (EXE), Kabeln und Steckern.
Während der Bewegung der Werkzeugmaschine werden drei Signalsätze von der Abtasteinheit ausgegeben: Zwei Sätze von Inkrementsignalen werden von vier Fotozellen erzeugt, und zwei Fotozellen mit einer Phasendifferenz von 180 ° werden miteinander verbunden, und ihre Gegentaktformen bilden a Phasendifferenz von 90 ° und Amplitude. Die beiden Sätze von Ie1 und Ie2 mit einem Wert von etwa 11 μA ähneln Sinuswellen. Ein Satz von Referenzsignalen wird auch durch zwei Fotozellen mit einer Differenz von 180 ° in Push-Pull-Form verbunden. Der Ausgang ist ein Spitzensignal Ie0 mit einer effektiven Komponente von etwa 5,5 uA. Das Signal wird nur erzeugt, wenn es die Referenzmarke passiert. Die sogenannte Referenzmarke ist, dass ein Magnet am Gehäuse des Gitterlineals und ein Reedschalter an der Abtasteinheit installiert sind. Wenn sich der Reed-Schalter in der Nähe des Magneten befindet, kann das Referenzsignal ausgegeben werden.