[Redaktörens anteckning] För olika typer av CNC-verktyg kan följande olika detekteringsmetoder användas på grund av olika arbetsförhållanden och detekteringskrav.
1. Inkrementella och absoluta detekteringsmetoder
Den inkrementella detekteringsmetoden mäter endast förskjutningssteg, och använder antalet siffror för att ange antalet förskjutningar (minsta inställningsenheter). Varje mätenhet skickar en målsignal. Fördelen är att detekteringsanordningen är relativt enkel och vilken som helst av mittpunkterna kan användas som utgångspunkt för mätning. I detta system läses skiftsträckan genom att ackumulera mätsignalen och ett kumulativt fel uppstår. Därefter blir mätresultatet helt fel. Dessutom, vid fel (t.ex. strömavbrott) kan inte den rätta positionen före olyckan hittas. Efter att olyckan har tagits bort måste arbetsbänken flyttas till startpunkten och räknas igen för att hitta rätt position före olyckan. Pulskodare, upplösare, induktiva synkroniserare, rivare, magnetiska nät, laserinterferometrar, etc. är alla inkrementella detekteringsanordningar.
Den absoluta detekteringsmetoden mäter det absoluta koordinatpositionsvärdet för den testade komponenten i ett absolut koordinatsystem och representeras av en binär eller decimal digital signal. Generellt måste den omvandlas till en pulserad digital signal innan den kan skickas för jämförelse och visning. På så sätt desto högre upplösningskravet är desto mer komplexa strukturen. Absoluta pulsgivare skivor, tre-hastighet absolut kodare skivor (även kallad multi-barrel absolut kodare skivor) har absoluta detekteringsanordningar.
2. Digitala och analoga detekteringsmetoder
Den numeriska detekteringsmetoden är att kvantifiera den uppmätta enheten och sedan uttrycka den i digital form. Mätsignalen är i allmänhet en elektrisk puls, som direkt kan skickas till det numeriska styrsystemet för jämförelse och behandling. Sådana detekteringsanordningar inkluderar pulskodare och galler. Digital detektering har följande 3 funktioner.
(1) Mätas och omvandlas till pulser för enkel visning och självhantering;
(2) Mätnoggrannheten beror på måttenheten, vilket i grunden är irrelevant för intervallet, men det finns ett kumulativt felfel;
(3) Detekteringsanordningen är relativt enkel och pulssignalen har stark anti-interferens förmåga.
Den analoga detekteringsmetoden är att representera de uppmätta landvariablerna, såsom spänningsamplitudförändringar, fasändringar etc. När ett stort antal in-house precisionanaloga tester utförs finns det ett högt krav på tekniken. Den analoga detektering i CNC-verktygen används huvudsakligen för mätning av små mätningar. Den analoga detekteringsanordningen innefattar en hålgenerator, en resolver, en induktiv synkroniserare och en magnetisk linjal. Huvudfunktionerna för analog detektering är följande.
(1) Mäta direkt mätt utan kvantifiering
(2) Hög precision mätning kan uppnås inom ett litet område;
(3) Direkt detektering och indirekt detektering kan utföras.
3. Direkt mätning och indirekt mätning
1) Direkt mätning
Direkt mätning är att direkt installera detekteringsanordningen på den exekverande komponenten, såsom gitter, induktiv synkroniserare etc., för att direkt mäta arbetslinjens linjära förskjutning. Positionsdetekteringsanordningen är installerad på den exekverande komponenten (dvs inte ändstycket) för att direkt mäta slutet på den exekverande komponenten. Den linjära förskjutningen eller vinkelförskjutningen hos delen kan utgöra ett servomotorsystem med sluten slinga. Mätmetoderna inkluderar rakstråle, linjär induktionssynkroniserare, magnetiskt nät och laserinterferometer. Linjärförskjutningen av mätdelen utförs; denna typ av detektion är linjär. Detekteringsanordningen mäter maskinens linjära förskjutning. Därför är dess fördel att den direkt reflekterar den linjära förskjutningen av bordet. Nackdelen är att det kräver inspektionsanordningens längd och längden på stroke. Detta är en stor begränsning för stora CNC-verktygsmaskiner.
2) Indirekt mätning
Den indirekta mätanordningen är att installera detekteringsanordningen på en bollskruv eller en drivmotoraxel och indirekt mäter linjärförskjutningen hos styrorganet genom att detektera vridfördelens vinkelförskjutning.
Positionsdetekteringsanordningen är installerad på transmissionselementet eller drivmotoraxeln framför den exekverande komponenten för att mäta sin vinkelförskjutning. Efter omvandlingen av överföringsförhållandet kan den linjära förflyttningen av implementeringskomponenten erhållas. Detta kan utgöra det blåa stängda servomatningssystemet. Till exempel är pulsgivaren monterad på motoraxeln. Det indirekta mätvärdet är pålitligt och bekvämt, och det finns ingen längdbegränsning. Nackdelen är att felet i överföringskedjan, som ändras från rak linje till rotationsrörelse, läggs till detekteringssignalen, vilket påverkar mätnoggrannheten. Generellt är det nödvändigt att kompensera överföringsfelet hos CNC-verktyg för att förbättra positioneringsnoggrannheten.