[編集者注] CNC工作機械の種類によって、作業条件や検出要件が異なるため、以下のような異なる検出方法を使用できます。
1.インクリメンタル/アブソリュート検出方式
インクリメンタル検出方式は変位増分のみを測定し、桁数を使用して単位変位の数(最小設定単位)を示します。 各測定ユニットは測定信号を送信します。 利点は、検出装置が比較的簡単であり、中点のいずれかを測定開始点として使用できることである。 しかし、このシステムでは、測定信号を累積してシフト量を読み込み、累積誤差が生じる。 その後、測定結果は完全に間違っています。 さらに、故障(例えば、停電)の場合には、事故前の正確な位置を見つけることができない。 事故が取り除かれた後、作業台を出発点に移動し、再度カウントして事故前の正しい位置を見つけなければなりません。 パルスエンコーダ、レゾルバ、誘導シンクロナイザ、グレーティング、磁気グリッド、レーザ干渉計などはすべてインクリメンタル検出デバイスです。
アブソリュート検出方式は、絶対座標系で被検査部品の絶対座標位置を測定し、2進数または10進数のデジタル信号で表します。 一般的には、比較および表示のために送信する前にパルスデジタル信号に変換する必要があります。 このように、分解能要件が高いほど、構造はより複雑になる。 アブソリュートパルスエンコーダディスク、3スピードアブソリュートエンコーダディスク(マルチバレルアブソリュートエンコーダディスクとも呼ばれます)には絶対検出デバイスがあります。
2.デジタルおよびアナログの検出方法
数値検出方法は、測定された単位を定量化し、それをデジタル形式で表現することである。 測定信号は一般に電気パルスであり、比較および処理のために数値制御システムに直接送ることができる。 そのような検出装置は、パルスエンコーダおよび回折格子を含む。 デジタル検出には、次の3つの機能があります。
(1)測定して簡単な表示とセルフケアのためのパルスに変換。
(2)測定精度は測定単位に依存しますが、これは基本的に範囲とは関係ありませんが、累積誤差誤差があります。
(3)検出装置は比較的簡単であり、パルス信号は強い干渉防止能力を有する。
アナログ検出方法は、電圧振幅変化、位相変化などの測定された国変数を表すことである。多数の社内精密アナログ試験が実行される場合、技術に対する高い要求がある。 CNC工作機械のアナログ検出は、主に小領域測定に使用されます。 アナログ検出装置は、ホール発生器、レゾルバ、誘導シンクロナイザ、磁気ルーラを含む。 アナログ検出の主な特徴は次のとおりです。
(1)定量化せずに測定値を直接測定する。
(2)狭い範囲で高精度な測定が可能です。
(3)直接検出と間接検出が可能です。
3.直接測定および間接測定
1)直接測定
直接測定は、格子、誘導シンクロナイザなどの実行構成要素上に検出装置を直接設置して、作業台の直線変位を直接測定することである。 位置検出装置は、実行構成要素の端部を直接測定するために、実行構成要素(すなわち、エンドピースではない)に設置される。 部品の直線変位または角度変位は、閉ループフィードサーボシステムを構成することができる。 測定方法には、直線格子、線形同期シンクロナイザー、磁気グリッド、レーザー干渉計などがあります。 測定部の直線変位が行われる。 この種の検出は線形である。 検出装置は、工作機械の直線変位を測定する。 したがって、テーブルの直線変位を直接反映するという利点があります。 欠点は、検査装置の長さとストロークの長さが必要であることです。 これは、大規模なCNC工作機械の大きな制限です。
2)間接測定
間接測定装置は、検出装置をボールねじまたは駆動モータ軸に取り付け、回転部材の角変位を検出することによってボードの部材の直線変位を間接的に測定するものである。
位置検出装置は、実行要素の前にある伝達要素または駆動モータ軸上に取り付けられて、その角変位を測定する。 伝達比の変換の後、実施構成要素の線形変位を得ることができる。 これは、青色の閉ループサーボ供給システムを構成することができる。 例えば、パルスエンコーダはモータシャフトに取り付けられています。 間接測定は信頼性が高く便利です。長さの制限はありません。 欠点は、直線から回転運動に変化する伝達チェーンの誤差が検出信号に加算され、測定精度に影響することです。 一般に、位置決め精度を向上させるためには、CNC工作機械の伝達誤差を補償する必要があります。
