Ứng dụng thiết bị đo cơ điện tử nâng cao độ chính xác dịch chuyển của máy công cụ vạn năng

Các ph ương pháp đo dịch chuyển

Để đảm bảo các lỗi (do sự bố trí các phần tử đo tạo ra) đủ nhỏ, các khe hở dẫn động của đường hướng bàn máy phải nằm trong giới hạn chấp nhận được. Phương pháp đo gián tiếp Trong phương pháp đo này, thay cho các biến đổi vị trí tịnh tiến cần đo, một chuyển. Lỗi này phải nằm trong giới hạn cho phép, thông qua việc chế tạo các bộ truyền với độ chính xác đủ lớn, hoặc được bù lại thông qua các yếu tố hiệu chỉnh đã được ghi vào bộ nhớ trong chương trình điều khiển.

Đoạn đường hay góc cần đo được chuyển đổi liên tục thành một đại lượng vật lý tương thích (đại lượng tương tự = analog), ví dụ chuyển đổi thành điện áp hoặc cường độ dòng (Hình 3.4). Quá trình đo chính là việc đếm hay cộng lại các yếu tố đơn vị đã đi qua hoặc nhờ ở sự nhận biết các dấu hiệu riêng của yếu tố đơn vị tại vị trí thật. Trong phương pháp đo vị trí tương tự /tuyệt đối, ứng với mỗi vị trí tưong phạm vi đường dịch chuyển là một thang điện áp đặc biệt.

Ưu điểm của phương pháp đo vị trí tuyệt đối là tại mỗi thời điểm đo hoặc sau mỗi lần mất điện áp, vị trí tuyệt đối so với điểm không được nhận biết ngay. Nhưng mặt khác các hệ thống đo vị trí tuyệt đối thường tốn kém về cấu trúc, bởi thế trong thiết kế mới chúng hầu như không được ứng dụng nữa. Toàn bộ phạm vi dịch chuyển được chia thành các bước tăng (gia số = increments) không có dấu hiệu riêng, có độ lớn như nhau.

Thiết bị đo vị trí (dịch chuyển) trên máy NC

Trong phương pháp đo gián tiếp, thì cơ cấu tiếp xúc trung gian phản hồi lại sự thay đổi về vị trí hoặc truyền động thẳng tới hệ thống đo, cái mà thường được thiết kế dưới dạng quay. Đối với cách 3: Phương pháp quét quang kép được sử dụng phù hợp trong viêc lập mã nhị phân trên thước tỷ lệ, dẫn đến việc phản hồi lại các sai số bước trên thước tỷ lệ và bộ quét khi làm việc không hiệu quả. Các thiết bị đo kiểu cảm ứng ngày càng sử dụng phổ biến khi đo vị trí theo kiểu phi tuyến và truyền động tuyến tính, ví dụ dùng trong các bộ giải góc roto (bộ biến đổi góc) và thước tỷ lệ cảm biến.

Bộ giải góc rôto (Synchro resolver): Gồm các hệ thống đo kiểu quay khi này, đo góc sử dụng nguyên tắc đo cảm ứng để đo vị trí theo kiểu tuyệt đối chu kỳ, không trực tiếp. Ví dụ như là sự kết hợp giữa quét ảnh, đo khoảng cách và thước khắc vạch chia, hoặc quét ảnh và đo độ chính xác của ổ lăn các trục và trục răng…Nó cũng được sử dụng trong các thước lỷ lệ lớn và độ chính xác cao của máy công cụ và dùng như một hệ thống đo vị trí. Độ chính xác của phương pháp giao thoa có thể coi như phụ thuộc vào độ ổn đinh của dải nguồn sáng, mà nó chỉ bị ảnh hưởng bởi tác động của điều kiện xung quanh như là áp suất khí quyển, nhiệt độ, độ ẩm, hàm lượng CO2 trong không khí và điều kiện làm việc của máy laze.

Các ứng dụng đặc trưng bao gồm: dụng cụ đo và chế tạo trong trong ngành công nghiệp bán dẫn, các hệ thống máy PCB, các máy siêu chính xác, các máy công cụ độ chính xác cao, hệ thống đo trên máy và các bộ so sánh, kính hiểm vi đo lường, các dụng cụ đo chính xác khác, các bộ dẫn động trực tiếp. Đây là sensor đo vị trí tuyến tính không tiếp xúcGemco LPS sử dụng có bản quyền và đảm bảo kỹ thuật tử giảo, truyền tín hiệu chính xác, tồn tại dưới dạng chiếc và được kết nối với vị trí của máy. Trên các máy công cụ sử dụng thiết bị đo cơ điện tử thì k ết quả đo được trên máy có thể trực tiếp chuyển đổi thành tín hiệu điều khiển dịch chuyển của máy hoặc hiển thị làm dữ liệu xác định kết quả đo.

Thông qua những khảo sát về phương pháp đo, vị trí lắp dụng cụ, chuẩn đo và các chỉ tiêu kinh tế, kỹ thuật …để từ đó lựa chọn được thiết bị đo đối với máy cần cải tiến. Các thiết bị do cơ điện tử là những sản phẩm đã được tiêu chuẩn hóa và sản xuất thành thương phẩm có giá thành hạ là giải pháp lựa chọn hợp lý để ứng dụng cho các máy công cụ vạn năng thông thường.