
CNC-koneistuksen lineaarista liikettä mitattaessa käytetään yleensä lineaarisia ilmaisuelementtejä, jotka tunnetaan nimellä suoramittaus. Tällä muodostettua asentosuljetun silmukan ohjausta kutsutaan täyssuljetuksi ohjaukseksi, ja sen mittaustarkkuus riippuu pääasiassa mittauselementtien tarkkuudesta, johon ei vaikuta koneen välitystarkkuus. Työstökoneen työpöydän lineaarisen siirtymän ja käyttömoottorin pyörimiskulman välisen tarkan suhteellisen suhteen vuoksi voidaan käyttää menetelmää työpöydän liikeetäisyyden epäsuoraan mittaamiseen käyttämällä ilmaisinmoottoria tai ruuvin kiertokulmaa. Tätä menetelmää kutsutaan epäsuoraksi mittaukseksi ja sen muodostamaa asennon suljetun silmukan ohjausta kutsutaan puolisuljetun silmukan ohjaukseksi.
Mittaustarkkuus riippuu tunnistuskomponenttien tarkkuudesta ja työstökoneen syöttöketjusta. Suljetun silmukan CNC-työstökoneiden CNC-työstötarkkuus määräytyy suurelta osin paikannuslaitteiden tarkkuuden mukaan. CNC-työstökoneilla on erittäin tiukat vaatimukset sijainnintunnistuskomponenteille, ja niiden resoluutio on yleensä 0,001–0,01 mm tai vähemmän.
1. Vaatimukset sijainninmittauslaitteelle syöttöservojärjestelmässä
Syöttöservojärjestelmällä on korkeat vaatimukset paikanmittauslaitteille:
1) Lämpötila ja kosteus vaikuttavat vähemmän, luotettava toiminta, hyvä tarkkuussäilytys ja vahva häiriönestokyky.
2) Voi täyttää tarkkuuden, nopeuden ja mittausalueen vaatimukset.
3) Helppo käyttää ja huoltaa, sopii työstökoneiden työympäristöön.
4) Alhaiset kustannukset.
5) Helppo saavuttaa nopea dynaaminen mittaus ja käsittely ja helppo automatisoida.
Sijainnintunnistuslaitteet voidaan luokitella eri tyyppeihin eri luokittelumenetelmien mukaan. CNC-työstö voidaan luokitella digitaalisiin ja analogisiin tyyppeihin lähtösignaalien muodon perusteella; Mittauksen peruspisteen tyypin mukaan se voidaan luokitella inkrementaalisiin ja absoluuttisiin tyyppeihin; Asennonmittauselementin liikemuodon mukaan se voidaan luokitella pyörivään ja lineaariseen tyyppiin.
2. Ilmaisinlaitteiden vikojen diagnosointi ja eliminointi
Komponenttien vikojen havaitsemisen todennäköisyys on suhteellisen korkea verrattuna CNC-laitteisiin, mikä usein johtaa kaapelivaurioihin, komponenttien likaantumiseen ja törmäysmuodonmuutoksiin. Jos epäillään tunnistuskomponentin toimintahäiriötä, on ensin tarkastettava, onko langattomia kaapeleita rikkoutunut, saastunut, epämuodostunut jne. Ilmaisukomponentin laatu voidaan määrittää myös mittaamalla sen lähtö, mikä edellyttää CNC-koneistuksen tunnistuskomponenttien toimintaperiaatteen ja lähtösignaalien tuntemusta. SIEMENS-järjestelmä esimerkkinä selitykseksi.
(1) Lähtösignaali. SIEMENS CNC -järjestelmän asennonsäätömoduulin ja paikannuslaitteen välinen yhteyssuhde.
Inkrementaalisille pyöriville mittauslaitteille tai lineaarisille laitteille on olemassa kaksi lähtösignaalin muotoa: ensimmäinen on jännite- tai virtasinisignaali, jossa EXE on pulssinmuokkausinterpolaattori; Toinen tyyppi on TTL-tason signaali. Esimerkkinä HEIDENHA1N-yhtiön sinivirran lähtöhilan viivain, hila koostuu hilaviivaimesta, pulssinmuotoiluinterpolaattorista (EXE), kaapelista ja liittimistä.
CNC-työstöprosessin aikana työstökone lähettää kolme signaalisarjaa skannausyksiköstä: kaksi inkrementtisignaalisarjaa generoidaan neljällä aurinkokennolla. Kun kaksi aurinkokennoa, joiden vaihe-ero on 180°, liitetään yhteen, niiden työntöliike muodostaa kaksi sarjaa suunnilleen siniaaltoja, Ie1 ja Ie2, joiden vaihe-ero on 90° ja amplitudi noin 11 μA. Joukko referenssisignaaleja on myös kytketty push-pull-muodossa kahdella valosähkökennolla a0° vaihe-erolla, signaali on 8 herne ja1. Ie0, jonka tehollinen komponentti on noin 5,5 μ A. Tämä signaali syntyy vain, kun se kulkee vertailumerkin läpi. Ns. referenssimerkki viittaa ritiläviivaimen ulkokuoreen asennettuun magneettiin ja skannausyksikköön asennettuun kaislikytkimeen. Kun lähestytään magneettia, reed-kytkin kytketään päälle ja referenssisignaali voidaan antaa.