[Nota editorului] Pentru diferite tipuri de mașini-unelte CNC, pot fi utilizate următoarele metode diferite de detectare datorită diferitelor condiții de lucru și cerințelor de detectare.
1. Metode incrementale și absolute de detectare
Metoda de detectare incrementală măsoară numai măsurătorile de deplasare și utilizează numărul de cifre pentru a indica numărul de deplasări ale unităților (unități de setare minime). Fiecare unitate de măsură trimite un semnal de măsurare. Avantajul este că dispozitivul de detectare este relativ simplu și oricare dintre punctele medii poate fi folosit ca punct de plecare pentru măsurare. Cu toate acestea, în acest sistem, distanța de deplasare este citită prin acumularea semnalului de măsurare și apare o eroare cumulativă. După aceea, rezultatul măsurătorii va fi complet greșit. În plus, în cazul unei defecțiuni (de exemplu, întreruperea alimentării), poziția corectă înainte de accident nu poate fi găsită. După desprinderea accidentului, bancul de lucru trebuie deplasat la punctul de plecare și reținut din nou pentru a găsi poziția corectă înainte de accident. Encoderele de impuls, resolverele, sincronizatoarele inductive, grătarele, rețelele magnetice, interferometrele laser etc. sunt toate dispozitive de detecție incrementale.
Metoda de detecție absolută măsoară valoarea absolută a poziției de coordonate a componentei testate într-un sistem absolut de coordonate și este reprezentată de un semnal digital binar sau zecimal. În general, acesta trebuie transformat într-un semnal digital pulsat înainte de a putea fi trimis pentru comparație și afișare. În acest fel, cu cât este mai mare cerința de rezoluție, cu atât este mai complexă structura. Discurile absolute pentru encoder impulsuri, discurile cu encoder absolut cu trei trepte (numite și discuri cu encoder absolut multi-baril) au dispozitive de detecție absolute.
2. Metode de detecție digitală și analogică
Metoda de detecție numerică este de a cuantifica unitatea măsurată și apoi de ao exprima în formă digitală. Semnalul de măsurare este, în general, un impuls electric, care poate fi trimis direct către sistemul de control numeric pentru comparare și prelucrare. Astfel de dispozitive de detecție includ codificatoare de impulsuri și grătare. Detectarea digitală are următoarele 3 caracteristici.
(1) măsurate și transformate în impulsuri pentru afișare și auto-îngrijire ușoară;
(2) Precizia măsurării depinde de unitatea de măsură, care este în esență irelevantă pentru interval, dar există o eroare de eroare cumulativă;
(3) Dispozitivul de detecție este relativ simplu, iar semnalul de impuls are o capacitate puternică de combatere a interferențelor.
Metoda de detectare analogică este reprezentată de variabilele de țară măsurate, cum ar fi modificările amplitudinii tensiunii, modificările de fază etc. Atunci când se efectuează un număr mare de teste analogice de precizie interne, există o cerință ridicată pentru această tehnologie. Detectarea analogică a mașinilor-unelte CNC este folosită în principal pentru măsurarea cu rază mică de acțiune. Dispozitivul de detecție analog include un generator de orificii, un resolver, un sincronizator inductiv și o riglă magnetică. Principalele caracteristici ale detecției analogice sunt următoarele.
(1) Măsurați direct măsurătorile, fără a fi cuantificate;
(2) Măsurarea de înaltă precizie poate fi realizată într-un interval mic;
(3) Detectarea directă și detectarea indirectă pot fi efectuate.
3. Măsurarea directă și măsurarea indirectă
1) Măsurarea directă
Măsurarea directă este aceea de a instala direct dispozitivul de detectare pe componenta de executare, cum ar fi grilajul, sincronizatorul inductiv etc., pentru a măsura direct deplasarea liniară a mesei de lucru. Dispozitivul de detectare a poziției este instalat pe componenta de executare (adică, nu pe piesa de capăt) pentru a măsura direct capătul componentei de execuție. Deplasarea liniară sau deplasarea unghiulară a piesei pot constitui un servo sistem de alimentare cu buclă închisă. Metodele de măsurare includ grilaj drept, sincronizator de inducție liniară, rețea magnetică și interferometru laser. Se efectuează deplasarea liniară a părții de măsurare; acest tip de detectare este liniar. Dispozitivul de detectare măsoară deplasarea liniară a mașinii-unelte. Prin urmare, avantajul său este că reflectă direct deplasarea liniară a mesei. Dezavantajul este că necesită lungimea dispozitivului de inspecție și lungimea cursei. Aceasta este o mare limitare pentru mașinile-unelte CNC de mari dimensiuni.
2) Măsurarea indirectă
Dispozitivul de măsurare indirectă este de a instala dispozitivul de detectare pe un șurub cu bile sau un arbore motor de acționare și măsoară indirect deplasarea liniară a elementului plăcii prin detectarea deplasării unghiulare a elementului rotativ.
Dispozitivul de detectare a poziției este instalat pe elementul de transmisie sau pe arborele motorului de acționare în fața componentei de execuție pentru a măsura deplasarea unghiulară. După transformarea raportului de transmisie, poate fi obținută deplasarea liniară a componentei de implementare. Aceasta poate constitui sistemul de alimentare cu servo cu buclă închisă albastră. De exemplu, encoder-ul impulsului este montat pe arborele motorului. Măsurarea indirectă este fiabilă și convenabilă și nu există o limitare a lungimii. Dezavantajul este că eroarea lanțului de transmisie, care este schimbată de la linia dreaptă la mișcarea rotativă, este adăugată la semnalul de detecție, ceea ce afectează precizia măsurătorii. În general, este necesar să se compenseze eroarea de transmisie a mașinilor-unelte CNC pentru a îmbunătăți precizia de poziționare.