सटीक निर्माण के क्षेत्र में, सीएनसी मशीन टूल्स की स्थिति सटीकता सीधे उत्पाद की गुणवत्ता की ऊपरी सीमा निर्धारित करती है। सर्वो सिस्टम की प्रतिक्रिया विधि - पूर्ण बंद लूप या सेमी - बंद लूप - इस कोर मीट्रिक को प्रभावित करने के लिए महत्वपूर्ण है। पूर्व मशीन टूल के लिए "वैश्विक आंख" के रूप में कार्य करता है, वास्तविक समय में एक्ट्यूएटर की वास्तविक स्थिति को कैप्चर करता है; उत्तरार्द्ध ड्राइव घटकों से अप्रत्यक्ष गणना पर निर्भर करता है, प्रतिक्रिया की गति और लागत के बीच संतुलन बनाता है। दोनों के बीच की पसंद न केवल तकनीकी दृष्टिकोणों के बीच एक व्यापार - बंद है, बल्कि विभिन्न प्रसंस्करण आवश्यकताओं के अनुकूल होने के लिए एक महत्वपूर्ण निर्णय बिंदु भी है।
प्रतिक्रिया स्थिति और पता लगाने का तत्व
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प्रकार |
प्रतिक्रिया स्थिति |
पता लगाने वाला तत्व |
पता लगाने की वस्तु |
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पूर्ण बंद पाश |
मशीन टूल वर्कटेबल/स्पिंडल रैखिक जैसे अंतिम निष्पादन घटकों के विस्थापन का सीधे पता लगाएं |
झंझरी शासक, लेजर इंटरफेरोमीटर, आदि। |
वास्तविक विस्थापन और वर्कटेबल की गति |
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सेमी - बंद लूप |
सर्वो मोटर या लीड स्क्रू के कोण का पता लगाएं (अप्रत्यक्ष रूप से वर्कटेबल के विस्थापन की गणना करें) |
रोटरी एनकोडर, पल्स एनकोडर, आदि। |
मोटर गति, कोण (संचरण अनुपात के माध्यम से विस्थापन में परिवर्तित) |
नियंत्रण सटीकता
पूर्ण बंद लूप के लिए
पूर्ण - बंद - लूप कंट्रोल, दूसरी ओर, अंतिम एक्ट्यूएटर की वास्तविक स्थिति का सीधे पता लगाने के लिए सीधे वर्कटेबल या मूविंग कंपोनेंट पर सीधे एक सेंसिंग तत्व (जैसे कि एक रैखिक पैमाने या चुंबकीय पैमाने) का उपयोग करता है। नियंत्रण तर्क निम्नानुसार है: सिस्टम कमांड को ड्राइव घटक के माध्यम से वर्कटेबल में प्रेषित होने के बाद, सेंसिंग तत्व वास्तविक समय में वर्कटेबल के वास्तविक विस्थापन को एकत्र करता है, कमांड वैल्यू के साथ एक बंद - लूप की तुलना करता है, और प्रक्रिया के सभी पहलुओं में त्रुटियों के लिए सीधे सही होता है, जिसमें मोटर, स्क्रू, और गाइडवे शामिल हैं। क्योंकि यह यांत्रिक संचरण श्रृंखला की अंतर्निहित त्रुटियों के लिए क्षतिपूर्ति कर सकता है, पूर्ण बंद - लूप सटीकता अधिक है और स्थिति सटीकता 0.0001 - 0.001 मिमी तक पहुंच सकती है। इसका उपयोग ज्यादातर उच्च-सटीक प्रसंस्करण परिदृश्यों (जैसे मोल्ड्स और सटीक पार्ट्स प्रोसेसिंग) में किया जाता है, लेकिन इसका पता लगाने वाले घटकों और सिस्टम डिबगिंग की सटीकता के लिए इसकी आवश्यकताएं होती हैं।
अर्ध - बंद लूप के लिए
अर्ध - में बंद - लूप कंट्रोल, एक स्थिति संवेदन तत्व (जैसे कि एक एनकोडर) एक सर्वो मोटर या बॉल स्क्रू के अंत में लगाया जाता है, केवल ड्राइव घटक की गति की स्थिति का पता लगाता है। नियंत्रण तर्क निम्नानुसार है: सीएनसी सिस्टम एक कमांड जारी करने के बाद, सेंसिंग तत्व मोटर/स्क्रू रोटेशन कोण पर वास्तविक - समय प्रतिक्रिया प्रदान करता है। सिस्टम तब वर्कटेबल के सैद्धांतिक विस्थापन की गणना करता है, कमांड वैल्यू के साथ तुलना करता है, और किसी भी विचलन को सही करता है। हालाँकि, यह विधि पेंच ट्रांसमिशन त्रुटि और गाइडवे क्लीयरेंस जैसी यांत्रिक त्रुटियों का पता नहीं लगा सकती है। इसकी सटीकता यांत्रिक विनिर्माण के स्तर पर निर्भर करती है। यह आमतौर पर मध्य - रेंज मशीन टूल्स में उपयोग किया जाता है, स्थिति में सटीकता के साथ आमतौर पर 0.001 से 0.01 मिमी तक होता है।
तंत्र स्थिरता
पूर्ण बंद पाश
यांत्रिक संचरण श्रृंखला की कठोरता और भिगोना विशेषताएं सीधे सिस्टम की स्थिरता को प्रभावित करेंगी। यांत्रिक कंपन, थर्मल विरूपण, आदि के कारण बंद - लूप दोलन को बंद करना आसान है, जिसे डिबग करना मुश्किल है और उच्च यांत्रिक डिजाइन और स्थापना सटीकता की आवश्यकता होती है।
सेमी - बंद लूप
प्रतिक्रिया में यांत्रिक ट्रांसमिशन श्रृंखला शामिल नहीं है। नियंत्रण प्रणाली को केवल मोटर और स्क्रू को समायोजित करने की आवश्यकता होती है। इसमें यांत्रिक घटकों के लिए उच्च स्थिरता और कम आवश्यकताएं हैं। यह उच्च - गति और उच्च - गतिशील प्रतिक्रिया परिदृश्यों के लिए उपयुक्त है।
लागत और अनुप्रयोग परिदृश्य
पूर्ण बंद पाश
उच्च लागत: इसे उच्च - सटीक रैखिक पता लगाने वाले तत्वों (जैसे कि ग्रेटिंग शासक) और जटिल यांत्रिक संरचना (ट्रांसमिशन क्लीयरेंस को समाप्त करने की आवश्यकता है) से लैस होने की आवश्यकता है।
आवेदन: उच्च - सटीक मशीन टूल्स (जैसे कि बोरिंग मशीन, सटीक ग्राइंडर), और उच्च - मशीनिंग केंद्रों के सटीक शाफ्ट सिस्टम।
सेमी - बंद लूप
कम लागत: यह रोटरी एनकोडर का उपयोग करता है और इसमें एक साधारण यांत्रिक संरचना होती है (कोई रैखिक पहचान तत्वों की आवश्यकता नहीं होती है)। आवेदन: लोकप्रिय CNC मशीन टूल्स, लाथेस, मिलिंग मशीन, छोटे और मध्यम - आकार के मशीनिंग केंद्र।
डिबगिंग और रखरखाव
पूर्ण बंद पाश
मैकेनिकल ट्रांसमिशन चेन और कंट्रोल सिस्टम मापदंडों (जैसे कि लाभ, फ़िल्टरिंग) की कठोरता को बार -बार डिबग करना आवश्यक है, और रखरखाव की लागत अधिक है (पता लगाने के तत्व को नियमित रूप से कैलिब्रेट करने की आवश्यकता है)।
सेमी - बंद लूप
डिबगिंग मुख्य रूप से मोटर्स और सर्वो सिस्टम के लिए है, और रखरखाव सरल है (अक्सर यांत्रिक भागों को जांचने की आवश्यकता नहीं है)।
सारांश और तुलना
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आयाम |
पूर्ण बंद पाश |
सेमी - बंद लूप |
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शुद्धता |
उच्च (संचरण श्रृंखला त्रुटि का सुधार) |
मध्यम (यांत्रिक सटीकता के आधार पर) |
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स्थिरता |
कम (आसानी से मशीनरी से प्रभावित) |
उच्च (ट्रांसमिशन श्रृंखला शामिल नहीं है) |
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लागत |
उच्च (पता लगाने वाला तत्व + यांत्रिक आवश्यकताएं) |
कम (सरल संरचना) |
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डिबगिंग कठिनाई |
उच्च (मशीनरी और नियंत्रण से मेल खाने की आवश्यकता है) |
कम (केवल मोटर मापदंडों को समायोजित करें) |
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विशिष्ट परिदृश्य |
सटीक मशीनिंग, उच्च - सटीक मशीन टूल |
साधारण मशीनिंग, छोटे और मध्यम - आकार की मशीन टूल |
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चयन सुझाव |
उच्च - सटीक परिदृश्य |
किफायती परिदृश्य। |
