Joylashuvni aniqlash elementi aniqlash elementi (sensor) va signalni qayta ishlash moslamasidan iborat bo'lib, gorizontal cnc torna mashinasi yopiq pastadirli servo tizimining muhim qismidir. Uning vazifasi ish stolining joylashuvi va tezligining haqiqiy qiymatini aniqlash va raqamli boshqaruv moslamasi yoki servo qurilmaga qayta aloqa signallarini yuborish va shu bilan yopiq pastadir boshqaruvini shakllantirishdir. Aniqlash elementi odatda pozitsiyani yoki tezlikni aniqlashni yakunlash uchun yorug'lik yoki magnitlanish printsipidan foydalanadi.
Joylashuvni aniqlash elementi aniqlash usuliga ko'ra to'g'ridan-to'g'ri o'lchov elementi va bilvosita o'lchov elementiga bo'linadi. Chiziqli aniqlash elementlari odatda dastgohning chiziqli harakatini o'lchashda qo'llaniladi, bu to'g'ridan-to'g'ri o'lchov deb ataladi va hosil bo'lgan pozitsiyani yopiq pastadir nazorati to'liq yopiq pastadir nazorati deb ataladi. O'lchov aniqligi asosan o'lchash elementining aniqligiga bog'liq va dastgohni uzatishning aniqligiga ta'sir qilmaydi. Mashina asboblari stolining chiziqli siljishi qo'zg'aluvchan dvigatelning aylanish burchagi bilan to'g'ri proportsional munosabatga ega bo'lganligi sababli, vosita yoki vintning aylanish burchagini haydash va aniqlash usuli stolning harakatlanish masofasini bilvosita o'lchash uchun ishlatilishi mumkin. Ushbu usul bilvosita o'lchov deb ataladi. Yopiq kontur boshqaruvi yarim yopiq pastadir boshqaruvi deb ataladi. O'lchov aniqligi aniqlash elementi va dastgohning besleme qo'zg'aysan zanjirining aniqligiga bog'liq. Yopiq pastadirli CNC dastgohlarining ishlov berish aniqligi asosan pozitsiyani aniqlash moslamasining aniqligi bilan belgilanadi. CNC dastgohlari pozitsiyani aniqlash elementlari uchun juda qattiq talablarga ega va ularning o'lchamlari odatda 0,001 dan 0,01 mm gacha yoki undan kam.
1. Pozitsiyani o'lchash moslamasi uchun besleme servo tizimining talablari
Besleme servo tizimi pozitsiyani o'lchash moslamasiga yuqori talablarga ega:
1) Harorat va namlikning ozgina ta'siri, ishonchli ishlash, yaxshi aniqlikni saqlash va kuchli shovqinga qarshi qobiliyat.
2) Bu aniqlik, tezlik va o'lchov oralig'i talablariga javob berishi mumkin.
3) Foydalanish va texnik xizmat ko'rsatish oson, dastgohlarning ish muhitiga moslash.
4) arzon narx.
5) Yuqori tezlikda dinamik o'lchash va qayta ishlashni amalga oshirish oson va avtomatlashtirishni amalga oshirish oson.
Har xil tasniflash usullariga ko'ra, pozitsiyani aniqlash qurilmalari turli toifalarga bo'linishi mumkin. Chiqish signalining shakliga ko'ra, uni raqamli va analogga ajratish mumkin; o'lchov tayanch nuqtasi turiga ko'ra, u ortib boruvchi sifatida tasniflanishi mumkin; joylashuvni o'lchash elementining harakat shakliga ko'ra, u aylanuvchi va chiziqli bo'linishi mumkin.
2. Aniqlash qurilmasidagi nosozliklarni tashxislash va bartaraf etish
Raqamli boshqaruv moslamasi bilan solishtirganda, aniqlash elementining ishdan chiqishi ehtimoli nisbatan yuqori va kabelning shikastlanishi, elementlarning ifloslanishi va to'qnashuv deformatsiyasi ko'pincha sodir bo'ladi. Agar bu aniqlovchi elementning aybi deb gumon qilinsa, avval kabelning sinishi, ifloslanishi, deformatsiyasi va boshqalar mavjudligini tekshirib ko'ring, shuningdek, aniqlovchi elementning sifatini uning chiqishini o'lchash orqali aniqlashingiz mumkin, bu esa ishlashda malakani talab qiladi. aniqlash elementining printsipi va chiqish signali. Quyida tavsif uchun SIEMENS tizimi misol qilib olinadi.
(1) Signalni kiriting. SIEMENS CNC tizimining joylashuvni boshqarish moduli va pozitsiyani aniqlash moslamasi o'rtasidagi aloqa aloqasi.
Inkremental aylanadigan o'lchash moslamasi yoki chiziqli qurilmaning chiqish signali ikki shaklga ega: di - kuchlanish yoki oqim sinusoidal signali va EXE - impulsni shakllantiruvchi interpolator; di - TTL darajasidagi signal. Misol tariqasida HEIDENHA1N's sinusoidal oqim chiqishi panjara o'lchagichini oling. Panjara panjara o'lchagich, impulsli interpolator (EXE), kabellar va ulagichlardan iborat.
Mashina harakati paytida skanerlash blokidan uchta signallar to'plami chiqariladi: to'rtta fotoelementlar tomonidan ikki to'plam ortib boruvchi signallar hosil bo'ladi va 180 ° fazalar farqiga ega bo'lgan ikkita fotoelementlar bir-biriga ulanadi va ularning surilishi fazalar farqi 90 ° va amplituda. Taxminan 11mA qiymatiga ega Ie1 va Ie2 ning ikkita to'plami sinus to'lqinlariga o'xshaydi. Yo'naltiruvchi signallar to'plami ham 180° farqli ikkita fotoelement orqali surish shaklida ulanadi. Chiqish 5,5 mkA bo'lgan samarali komponentga ega bo'lgan Ie0 pik signalidir. Signal faqat mos yozuvlar belgisidan o'tganda hosil bo'ladi. Malumot belgisi deb ataladigan narsa shundan iboratki, panjara o'lchagichning korpusiga magnit o'rnatilgan va skanerlash moslamasiga qamish kaliti o'rnatilgan. Qamish kaliti magnitga yaqin bo'lganda, mos yozuvlar signali chiqishi mumkin.
Ie1 va Ie2 qo'shimcha signallarining ikkita to'plami uzatish kabeli va ulagichlar orqali EXE ga kiradi va kuchaytirilgandan va shakllantirilgandan so'ng, fazalar farqi 90 ° bo'lgan ikkita kvadrat to'lqinli signal Ua1 va Ua2 va mos yozuvlar signali Ua0 chiqariladi. Ushbu signallar to'g'ri birlashtiriladi va qayta ishlanadi. Ya'ni, bitta signal aylanishida beshta impuls hosil bo'lishi mumkin, ya'ni chastota 5 marta qayta ishlanadi va ulagich orqali CNC pozitsiyasini boshqarish moduliga yuboriladi.
(2) EXE signalini qayta ishlash. Impulsni shakllantirish interpolatorining (EXE) vazifasi panjara o'lchagich yoki kodlovchi tomonidan qo'shimcha signal chiqishini kuchaytirish, qayta shakllantirish, chastotani ko'paytirish va signalizatsiya qilish va pozitsiyani boshqarish uchun CNCga chiqarishdir. EXE asosiy sxema va bo'linma sxemasidan iborat.
Asosiy elektron bosilgan elektron platada kanal kuchaytirgichi, shakllantirish davri, haydovchi va signal sxemasi va boshqalar mavjud. Bo'linma sxemasi ixtiyoriy funktsiya sifatida elektron plataga aylantiriladi va ikkita plata J3 ulagichi orqali ulanadi.
1) Kanal kuchaytirgichi. Panjara Ie1, Ie2 va Ie0 sinus to'lqinli oqim signallarini aniqlaganda va hosil qilganda, kanal kuchaytirgichi orqali sinus oqim kuchlanishining ma'lum bir amplitudasi chiqariladi.
2) Sxemani shakllantirish. Ie1, Ie2 va Ie0 ning kuchaytirilishiga asoslanib, shakllantirish sxemasi ularni uchta mos keladigan kvadrat to'lqin signallari Ua1, Ua2 va Ua0ga aylantiradi. TTL yuqori darajasi 2,5 V dan katta yoki unga teng, past daraja esa 0,5 V dan kam yoki teng. .
3) Signal sxemasi. Panjara kirish kabelining uzilishi, panjaraning ifloslanishi yoki lampochkaning shikastlanishi tufayli kanal kuchaytirgichining chiqish signalini nolga tenglashtirganda, signal signali haydovchi pallasida boshqariladi va keyin CNCga chiqariladi. J2 ulagichi orqali tizim.
4) Bo'linma sxemasi. Ba'zi yuqori aniqlikdagi CNC dastgoh asboblarining (masalan, CNC maydalagichlari) holatini nazorat qilishda pozitsiyani o'lchash uchun yuqori aniqlik talab qilinadi. Misol uchun, faqat panjara o'lchagichning aniqligini qondirish mumkin emas. Shu sababli, piksellar sonini yaxshilash uchun bo'linish sxemasidan foydalanish kerak. Yuqori tezlikda ishlaydigan dastgohlar ehtiyojlarini qondirish uchun stavka. Asosiy elektron kanal kuchaytirgichining chiqish signali J3 konnektori orqali bo'linish sxemasiga ulanadi. Bo'linish sxemasi tomonidan ishlov berilgandan so'ng, J3 konnektori orqali bir tsiklda 90 ° fazali farq va 1: 1 ish nisbati bo'lgan ikkita kanalning chiqish signali chiqariladi. Kvadrat to'lqin signalini qismlarga bo'ling. Ikki kvadrat to'lqin pozitsiyasi raqamlari asosiy kontaktlarning zanglashiga olib keladigan qo'zg'alish pallasida harakatlantirilgandan so'ng, ular J2 konnektori tomonidan CMC tizimiga chiqadigan mos keladigan Ua1 va Ua2 kanal signallari.
Bundan tashqari, sinxronizatsiya sxemasining maqsadi Ua1 va Ua2 kvadrat to'lqin signallarining etakchi va orqa tomonlariga mos keladigan kvadrat to'lqin mos yozuvlar impulslarini olishdir.
3. Aniqlash qurilmalaridagi nosozliklarning keng tarqalgan shakllari
(1) Mexanik tebranish (tezlanish/sekinlashuv vaqtida)
1) Impuls enkoderi noto'g'ri ishlayapti. Ayni paytda, tezlik birligidagi geribildirim liniyasi terminalining kuchlanishi ma'lum bir nuqtada tushib ketganligini tekshiring. Agar pasayish bo'lsa, bu impuls enkoderining noto'g'ri ekanligini ko'rsatadi va enkoderni almashtirish kerak.
2) Impuls enkoderining o'zaro bog'lanishi shikastlangan bo'lishi mumkin, bu esa mil tezligini aniqlangan tezlik bilan sinxronlashtirishga olib keladi. Muftani almashtirish kerak.
3) Taxometr generatori ishlamay qolsa, takometrni ta'mirlash yoki almashtirish kerak.
(2) Mexanik qochib ketish (tezlik). Joylashuvni boshqarish bloki va tezlikni boshqarish blokini tekshirishda quyidagi fikrlarni tekshirish kerak:
1) Impuls enkoderining o'tkazgichlari noto'g'ri yoki yo'qligini tekshirib ko'ring, enkoderning simlari ijobiy qayta aloqa ekanligini va A va B fazalari teskari ulanganligini tekshiring.
2) Impuls enkoderi muftasi shikastlanganligini tekshiring. Agar u shikastlangan bo'lsa, muftani almashtiring.
3) Taxogeneratorning terminali teskari ulanganligini va qo'zg'atuvchi signal simining noto'g'ri ulanganligini tekshiring.
(3) Milni yo'naltirish mumkin emas yoki yo'nalish joyida emas. Yo'nalishni boshqarish pallasining sozlanishi va sozlanishini tekshiring, orientatsiya platasini va milni boshqarish bosilgan elektron plataning sozlanishini tekshiring. Shu bilan birga, pozitsiya detektori (koder) nuqsonli yoki yo'qligini tekshiring.
(4) Koordinata o'qi tebranish oqimi. Dvigatel lasanining qisqa tutashganligini, mexanik besleme vintining dvigatelga yaxshi ulanganligini va butun servo tizimning barqarorligini tekshirgandan so'ng, impuls kodi yaxshi yoki yo'qligini, ulanishning barqaror va ishonchliligini tekshiring va takometr ishonchlimi yoki yo'qmi.
(5) NC signalidagi dastur xatosi va ish xatosidan kelib chiqqan signal. Masalan, NC FAUNUC-6ME tizimining 090# va 091# raqamlarini xabar qiladi. NC signali paydo bo'ladi, bu asosiy kontaktlarning zanglashiga olib kelishi va besleme tezligi juda past bo'lishi mumkin. Shu bilan birga, impuls kodlovchisi yomon bo'lishi ham mumkin; impuls enkoderining quvvat manbai kuchlanishi juda past. Bu vaqtda quvvat manbai kuchlanishining 15V ni shunday o'rnatingki, asosiy elektron plataning +5V terminalidagi kuchlanish qiymati 4,95～5,10V oralig'ida bo'ladi; kirish pulsi yo'q enkoderning bir burilish signali mos yozuvlar nuqtasini qaytarishni an'anaviy tarzda bajara olmaydi.
(6) Servo tizimning signali. FAUNUC-6ME tizimi's servo signal 416#, 426#, 436#, 446#, 456#, SINUMERIK880 tizimi's servo signal I364#, SINUMERIK8 tizimi's servo signal 114#, 104#, va hokazo. Yuqoridagi signal raqami paydo bo'lganda, u quyidagicha bo'lishi mumkin: o'q impuls enkoderining qayta aloqa signali buzilgan, qisqa tutashuv va signal yo'qolishi, A-faza va B-ni o'lchash uchun osiloskopdan foydalaning. bir fazali aylanish signali; enkoder ifloslangan, juda iflos va signalni to'g'ri qabul qilib bo'lmaydi.
Muxtasar qilib aytganda, CNC uskunasining ishdan chiqishida, aniqlash komponentlarining ishlamay qolish darajasi nisbatan yuqori. To'g'ri foydalanish va texnik xizmat ko'rsatishni kuchaytirish va yuzaga keladigan muammolarni chuqur tahlil qilish bilan, buzilish darajasi kamayadi va uskunaning normal ishlashini ta'minlash uchun nosozlik tezda hal qilinishi mumkin.
