При измерване на линейното движение на CNC обработка обикновено се използват линейни елементи за откриване, известни като директно измерване. Управлението на позицията в затворен контур, образувано от това, се нарича пълно управление в затворен контур и неговата точност на измерване зависи главно от точността на измервателните елементи, която не се влияе от точността на предаване на машинния инструмент. Благодарение на точната пропорционална връзка между линейното изместване на работната маса на машината и ъгъла на въртене на задвижващия мотор, може да се използва методът за индиректно измерване на разстоянието на движение на работната маса чрез задвижване на двигателя за откриване или ъгъла на въртене на винта. Този метод се нарича косвено измерване, а управлението на позицията в затворен контур, образувано от него, се нарича управление с полузатворен контур.
Точността на измерване зависи от прецизността на компонентите за откриване и веригата за предаване на подаване на машинния инструмент. Точността на CNC обработка на CNC машинни инструменти със затворен цикъл се определя до голяма степен от точността на устройствата за откриване на позиция. CNC машинните инструменти имат много строги изисквания към компонентите за откриване на позиция и тяхната разделителна способност обикновено е между 0,001 и 0,01 mm или по-малко.
1. Изисквания към устройството за измерване на позицията в захранващата серво система
Серво системата за подаване има високи изисквания към устройствата за измерване на позицията:
1) По-малко се влияе от температура и влажност, надеждна работа, добро запазване на точността и силна способност против смущения.
2) Може да отговори на изискванията за точност, скорост и обхват на измерване.
3) Лесен за използване и поддръжка, подходящ за работната среда на машинни инструменти.
4) Ниска цена.
5) Лесно за постигане на високоскоростно динамично измерване и обработка и лесно за автоматизиране.
Устройствата за откриване на позиция могат да бъдат класифицирани в различни типове според различни методи за класификация. CNC машинната обработка може да бъде класифицирана в цифрови и аналогови типове въз основа на формата на изходните сигнали; Според вида на базовата точка на измерване, тя може да бъде класифицирана в инкрементални и абсолютни типове; Според формата на движение на елемента за измерване на позицията, той може да бъде класифициран на ротационен тип и линеен тип.
2. Диагностика и отстраняване на повреди в детекторни устройства
Вероятността за откриване на повреди на компоненти е сравнително висока в сравнение с CNC устройствата, което често води до повреда на кабела, замърсяване на компоненти и деформация при сблъсък. Ако има подозрение за неизправност в компонента за откриване, първата стъпка е да се провери за счупени, замърсени, деформирани безжични кабели и т.н. Качеството на компонента за откриване може също да се определи чрез измерване на неговия изход, което изисква опит в принципа на работа и изходните сигнали на компонентите за откриване на CNC обработка. Вземайки системата SIEMENS като пример за обяснение.
(1) Изходен сигнал. Връзката на връзката между модула за управление на позицията на CNC системата на SIEMENS и устройството за откриване на позиция.
Има две форми на изходни сигнали за инкрементални въртящи се измервателни устройства или линейни устройства: първата е синусоидален сигнал за напрежение или ток, където EXE е интерполатор за оформяне на импулс; Вторият тип е TTL ниво на сигнала. Вземайки решетъчния линеал за синусоидален ток на компанията HEIDENHA1N като пример, решетката се състои от решетъчни линеал, интерполатор за оформяне на импулси (EXE), кабел и конектори.
По време на процеса на обработка с ЦПУ машината извежда три комплекта сигнали от сканиращия модул: два комплекта инкрементални сигнали се генерират от четири фотоволтаични клетки. Когато две фотоволтаични клетки с фазова разлика от 180 ° са свързани заедно, тяхното двутактно движение формира два набора от приблизително синусоидални вълни, Ie1 и Ie2, с фазова разлика от 90 ° и амплитуда от около 11 μA. Набор от референтни сигнали също е свързан в двутактна форма от две фотоволтаични клетки с фазова разлика от 180 °, а изходът е пиков сигнал Ie0 с ефективен компонент от около 5,5 μA. Този сигнал се генерира само при преминаване през референтната маркировка. Така наречената референтна маркировка се отнася до магнит, монтиран на външната обвивка на решетъчния линеал, и рийд ключ, монтиран на сканиращия модул. При приближаване до магнита рийд превключвателят се включва и референтният сигнал може да бъде изведен.
