płyn do obciążenia konstrukcji

[Damien 328]

Z kompensacją chodzi o to, że śruba podczas pracy się nagrzewa, zmieniając swoją długość, jeżeli pomiar przemieszczenia nie jest wykonywany przez liniał (enkoder liniowy) tylko przez enkoder przemieszczenia kątowego to trzeba mierzyć temperaturę układu aby wprowadzić kompensację. Dokładne maszyny mają kształt prostych brył geometrycznych ponieważ najłatwiej jest przewidzieć rozszerzalność podczas pracy i uwzględnić ją podczas projektowania obrabiarki. Mam nadzieję, że nie zamotałem za bardzo pomimo tej godziny

Czyli mam rozumieć że enkoder liniowy da mi większą dokładność maszyny niż przy enkoderze kątowym i kompensacji programowej (bo jest ona robiona programowo?)? Rozumie że bez liniałów może być ta kompensacja programowa niejako zastępująca liniały?
Enkoder kątowy ma każda maszyna? Jest on na śrubie?
Może zadaje proste dla Was pytania ale ja dokładnie nie wiem o co chodzi.

[dragon44]

Enkoder kątowy to osobne urządzenie montowane na końcu wału. W praktyce montuje się go na silniku. Można go spotkać w serwonapędach, oraz w silnikach krokowych tak zwanych hybrydowych. Ponieważ sterowanie może odbywać się w dwojaki sposób: w pętli otwartej oraz zamkniętej. Pętla otwarta jest bez sprzężenia zwrotnego informacji o danym położeniu osi, czego przykładem jest sterowanie zwykłym silnikiem skokowym (krokowym). Komputer (program) wyznacza liczbę kroków które musi wykonać silnik. Nie uwzględnia tego że silnik może zgubić krok co wpływa na możliwość powstania błędu. W układzie zamkniętym, czyli z pętlą sprzężenia zwrotnego informacji o położeniu czy to z enkodera obrotowego, czy liniowego sterownik zna pozycję maszyny i uwzględnia ją przy przeliczaniu sygnałów sterujących. Tak sterowane są np. systemy serwonapędowe, gdzie sterownik-program w czasie rzeczywistym dostaje informacje o położeniu osi. Programowo informacja z enkodera, którą jest ciąg impulsów jest przeliczana na pokonany dystans. Gdyż enkoder obrotowy może posiadać np. 2048 impulsów na obrót, co przy skoku 5mm daje impuls co 2,44um (nie wchodzę w rozróżnianie zboczy, itd...)

A co do dokładności to wszystko zależy od rozdzielczości enkodera, luzów na śrubie, skręcania śruby, jej zmiany długości zależnej od temperatury, itd..

[Damien 328]

Reasumując:

1) enkoder kątowy to inaczej enkoder obrotowy?
2) mając enkoder w silniku krokowym można osiągnąć dokładność jak przy serwonapędzie+enkoderze?
3) enkoder liniowy to inaczej liniał?
4) czyli decydując się na liniały szukać takich z jak najwyższą rozdzielczością? są różne ich rodzaje (na razie wiem o optycznych)?
5) która maszyna - z enkoderem obrotowym czy liniałami będzie dokładniejsza (mogą występować oba rozwiązania)?
6) piszesz że dokładność zależy od luzów na śrubie i temp. - czy zastosowanie enkodera i programowej kompensacji poprzez pomiar temp. śruby nie rozwiązuje tego?

[dragon44]

1. Tak
2. Powiedzmy że tak
3. Nie, liniał to yy... liniał np. taki
4. W zasadzie tak, są optyczne i magnetyczne
5. Nie ma zasady, za dużo zmiennych. To tak jak czerwone i żółte auta, które będzie szybsze? Może mieć oba, ale po co? nie wystarczy jeden i programowe przeliczanie pozycji? Teoretycznie im większa redundancja sprzętowa tym lepiej*
6. Ta temperatura tutaj nie ma aż tak dużego wpływu jak luz osiowy i dokładność wykonania śruby w zależności od klasy - odsyłam do katalogów (np. Hiwin albo Gten)

*- zdajesz sobie sprawę ile te zachcianki kosztują??? Jaki masz budżet?

[Adrian M.]

Temperatura ma duży wpływ jeżeli mamy do czynienia z HSM, śruba potrafi urosnąć o kilka dziesiątek. Znam przypadek projektowania urządzenia, gdzie śruba nie byłą odpowiednia dostosowana do dużych prędkości oraz temperatury z tym związanej co zaowocowało tym, że podczas testów ( co prawda w normalnych warunkach prawdopodobnie układ nie pracowałby tak długo na maksymalnych prędkościach) śruba wyrwała blok łożyskujący.

Pozdrawiam,
Adrian M.

[Damien 328]

3. Nie, liniał to yy... liniał np. taki

Więc enkoder liniowy jak wygląda/jak działa?

W zasadzie to chcę kupić centrum nie robić i jedni mają (w większości) liniały optyczne np. Heidenheina a niektórzy enkodery. Każdy swoje chwali a ja chcę znać plusy i minusy danego rozwiązania czy wyższość jednego nad drugim.

[dragon44]

pierwszy z brzegu liniał heidenheina
A ostatnio ktoś wystawił liniały pomiarowe magnetyczne heidenheina jako zwykłe liniały podgrzewane bo miały miedziane ścieżki jak tylna szyba w aucie

Liniał ma ten plus że odczyt następuje na rzeczywistym obiekcie, tj. np. na stole maszyny i nie występują tutaj błędy wynikające z luzów czy niedokładności śruby tocznej. Wadą zaś będzie dla powyższego liniału rozdzielczość. Ten optyczny ma jedną setkę, więc szału nie ma. Aktualnie wykorzystuje się liniały magnetyczne, bo optyczne po zabrudzeniu się przestawały działać poprawnie. Magnetyczne z tego co wiem charakteryzują się większą rozdzielczością. Rozdzielczość natomiast dla enkoderów kątowych, montowanych na silnikach wynosi zazwyczaj od 2000 impulsów na obrót wzwyż, z tego co pamiętam do kilku milionów dla enkoderów absolutnych. Te ostatnie mają fajny bajer- bateryjkę. Raz bazujesz i serwo cały czas pamięta pozycje, nawet po odłączeniu zasilania. Czyli po jakimś czasie zapominasz jak wygląda guzik referencji

Podsumowując oba rozwiązania mają swoje zady i walety, nie można jednoznacznie stwierdzić które jest lepsze. Wszystko zależy od aplikacji w której są zastosowane. Decydując się na zakup maszyny nie patrz na to które rozwiązanie jest wykorzystane, tylko jak w praktyce przenosi się ona na dokładność maszyny.

Pozdrawiam Bartek

[Damien 328]

Podsumowując oba rozwiązania mają swoje zady i walety, nie można jednoznacznie stwierdzić które jest lepsze. Wszystko zależy od aplikacji w której są zastosowane. Decydując się na zakup maszyny nie patrz na to które rozwiązanie jest wykorzystane, tylko jak w praktyce przenosi się ona na dokładność maszyny.

Czyli po prostu porównywać zadeklarowane przez producenta dokładności?

pierwszy z brzegu liniał heidenheina
A ostatnio ktoś wystawił liniały pomiarowe magnetyczne heidenheina jako zwykłe liniały podgrzewane bo miały miedziane ścieżki jak tylna szyba w aucie

Analizując to z Twojego linku to mam frezarkę manualną z odczytem - i wygląda to tak jak z linku - czyli to są te liniały (ja też mam liniał w manualu który służy do zczytywania pozycji którą wyświetla odczyt cyfrowy?)


Mam jeszcze dwa pytania dla ścisłości:

1) czy enkoder obrotowy producenci maszyn mogą zamontować:
a) na silniku i wtedy zlicza on tylko obroty silnika,
b) na śrubie/wale i wtedy zlicza on rzeczywiste obroty śruby/wału.
Jeżeli tak to co jest lepsze? (podejrzewam że wariant b).

2) Czy bazowanie/rozjeżdżanie na referencję odbywa się tylko przy enkoderach inkrementalnych a przy absolutnych nie? Czy ma do znaczenie dla dokładności obróbki? Czym różnią się te enkodery od siebie?

Dzięki za pomoc

[dragon44]

1. Enkoder z reguły jest umieszczany na samym silniku (a właściwie za nim, po drugiej stronie ośki), dzięki czemu jest to łatwiejsze w wykonaniu. Najczęściej jest to zintegrowany element serwonapędu. Producent robi wzmacniacz z dedykowanym silnikiem i enkoderem.

2. Podczas robienia referencji najpierw musi oś najechać na czujnik krańcowy. Później sygnał idzie do wzmacniacza silnika (servodriver'a) i on obraca oś jeszcze "o kawałek" aby enkoder się zabazował, czyli wystąpił na nim sygnał indeks. Dzieję się tak, gdyż czujniki krańcowe nie są powtarzalne. Te lepsze potrafią się załączać z dokładnością do jednej setki przy milionie powtórzeń, ale czasem to nie wystarcza. Enkoder absolutny w zasadzie różni się tylko tym, że ma bateryjkę. I trochę elektroniki, która zawsze trzyma informacje o położeniu osi (puki bateryjka żyje). Dzięki temu nie trzeba po ponownym uruchomieniu maszyny robić referencji.

[Damien 328]

2. Podczas robienia referencji najpierw musi oś najechać na czujnik krańcowy. Później sygnał idzie do wzmacniacza silnika (servodriver'a) i on obraca oś jeszcze "o kawałek" aby enkoder się zabazował, czyli wystąpił na nim sygnał indeks. Dzieję się tak, gdyż czujniki krańcowe nie są powtarzalne. Te lepsze potrafią się załączać z dokładnością do jednej setki przy milionie powtórzeń, ale czasem to nie wystarcza. Enkoder absolutny w zasadzie różni się tylko tym, że ma bateryjkę. I trochę elektroniki, która zawsze trzyma informacje o położeniu osi (puki bateryjka żyje). Dzięki temu nie trzeba po ponownym uruchomieniu maszyny robić referencji.

Czyli na dokładność nie ma to żadnego wpływu?