返回首页 hi, 欢迎来到机器人在线 请登录/ 免费注册 订阅邮件
  • 【Linkhou灵猴】微课堂|第一篇直线电机模组精度浅谈

    发布时间:2019年11月23日

    直线电机系统第一期


    直线电机模组精度浅谈


    新一期的微课堂


    直线电机入门小知识


    说到直线电机模组精度,大家提的最多的是分辨率、重复定位精度和定位精度,这三个参数如何理解,同时三者之间有什么关系,我想大家未必都能讲清楚。直线电机模组类似于数控机床,是一种“小集成化”的产品,既然是集成,那大家就应该有“系统”这样一个概念。



    分辨率简单来说,就是系统所能产生的最小运动步距,及系统发一个脉冲,运动轴能够行走的最小距离。系统分辨率,不单取决于反馈系统的分辨率(如光栅尺),还与传动系统有关系。如用滚珠丝杠传动,在没有预压的情况下会存在传动间隙使分辨率下降。而直线电机模组为“零间隙”直接驱动,使得系统分辨率接近反馈系统的分辨率,但与机械系统的连接刚性、阻尼以及驱动器参数调试的“软硬”程度等有关。


    定位精度指的是模组运行停止后,实际到达的位置,和你要求到达位置的误差。该误差我们通常会可以使用激光干涉仪进行测量,作为精度分析或定位精度补偿的依据。当然,直线电机模组不会只有单轴,还有十字、龙门等组合结构。多轴系统要到达一个位置,需要各轴协同运动,整机的定位精度,除了与各轴的定位精度有关外,还与机械系统的连接刚性,反馈系统的精度、分辨率和驱控系统的精度等因素有关。


    重复定位精度是同一个位置多次定位过去产生的误差。比如要求单轴移动200mm,结果第一次实际走到200.01mm,重复一次同样的动作,实际又走到199.99mm,这之间的误差200.01-199.99=0.02mm即重复定位精度,通常用±表示为±0.01mm。


    灵猴专业从事直线电机模组的设计和推广,从多年的测试经验可知,系统的重复定位精度很难做到反馈系统“一个分辨率”的精度,使用光栅尺,系统分辨率可达到栅尺分辨率的2~4倍;使用磁栅尺可达到5~10倍甚至更差;当然一些高精度的进口磁栅产品能够达到与普通光栅几乎相当的精度水平。


    那么,分辨率、重复定位精度和定位精度,三者有什么关系?小编以前短暂从事过枪械测试相关工作,其实模组的定位问题,就像是一个瘦弱者和一个魁梧者比赛射击打靶。瘦弱者打靶时枪口乱飞,打得到处都是,那么这是准确性差,重复性也不好。魁梧者枪端得稳,都打到了一个位置,但不在靶心,那么这是精度差,但是重复性好。此时只要修正魁梧者的瞄准点(即补偿)就有可能命中靶心,但是一把AK47怎么能把把命中呢?!不如换上一把“95式”,提高射击者的瞄准度(即分辨率),可以提高重复性,更有利于提高准确性。



    说到这里,一定会“母爱爆棚的你”替瘦弱者鸣不平!


    然而,提高系统的分辨率,重点在于提高机械系统的分辨率,而不在于提高反馈系统的分辨率,因为编码器的分辨率,可以通过细分达到很高,但是机械分辨率跟不上,会使得细分失去意义。


  • 获取验证码