直線(xiàn)電機光柵尺精確定位
直線(xiàn)電機有著(zhù)進(jìn)給速度高、加速度特性好、運動(dòng)慣量小、系統剛度高的優(yōu)點(diǎn)。光柵是閉環(huán)伺服系統中的測量裝置。它被用作位移和旋轉角的測量。與傳統數控機床中使用的感應同步器和磁尺相比較,光柵檢測范圍大,測量精度高。它往往高達幾個(gè),并可以采用倍頻來(lái)不斷提高測量精度。
運用直線(xiàn)電機驅動(dòng)光柵測量和直線(xiàn)電機閉環(huán)伺服系統改變傳統機床滾珠絲杠傳動(dòng)機構,達到進(jìn)給系統的“零傳動(dòng)”。選用光柵尺反饋,全閉環(huán)控制,定位精度高,性能好,主要應用于汽車(chē)、銑、刨等數控機床總體設計和升級。
光柵有兩種:透射光柵和反射光柵。透射光柵材料為玻璃,易碎,不宜機床使用。反射光柵材料為不銹鋼,勻稱(chēng)分布在不銹鋼表面。
光柵尺測量系統
光柵測量系統的組成是光柵傳感器是兩個(gè)光敏三極管。其輸出與光柵莫爾條紋相應的不一樣相位的近正弦信號,并且通過(guò)差分放大器、整數、拼接、方向防御等將電路傳到可逆計數器。工作臺的位移檢測由光柵運動(dòng)產(chǎn)生的莫爾條紋和光電檢測電路實(shí)現,信號處理和閉環(huán)控制由MCU為核心。
直線(xiàn)電機和光柵的精度取決控制系統的定位精度,相對于其他電路,包括MCU、功率驅動(dòng)、光電隔離、信號整形等,集成電路有著(zhù)多功能性和范圍廣實(shí)用性。
盡管直線(xiàn)電機的產(chǎn)生已有一百多年的歷史,直到近兩年在工業(yè)制造中被廣泛應用。它代替了旋轉電機,在計算機、自動(dòng)儀表、精密直線(xiàn)位移機械手領(lǐng)域出現了直線(xiàn)運動(dòng)的潛力。精密定位平臺由直線(xiàn)電機和光柵測量系統組成,將取代傳統的滾珠絲杠傳動(dòng)機構,在機床加工領(lǐng)域有廣闊的應用前景。