CNC मशीन टूल्स का पूर्ण बंद लूप क्या है

पूर्ण बंद लूप नियंत्रण प्रणाली का मतलब है कि CNC मशीन टूल का CNC कंट्रोल सिस्टम (CNC) पहले ड्राइव सिस्टम (जैसे कि सर्वो ड्राइव) को एक लक्ष्य स्थिति कमांड भेजता है। ड्राइव मोटर वर्कटेबल को चलाने के लिए ट्रांसमिशन मैकेनिज्म (लीड स्क्रू, गाइड रेल) ​​को ड्राइव करता है। इसी समय, सिस्टम सीधे एक उच्च - सटीक डिटेक्शन डिवाइस के माध्यम से वर्कटेबल के वास्तविक विस्थापन डेटा को एकत्र करता है और इस डेटा को वास्तविक समय में CNC को वापस खिलाता है। CNC "लक्ष्य स्थिति" और "वास्तविक स्थिति" के बीच विचलन की तुलना करता है और स्वचालित रूप से ड्राइव कमांड को समायोजित करता है जब तक कि विचलन एक स्वीकार्य सीमा (आमतौर पर माइक्रोमीटर या यहां तक ​​कि नैनोमीटर) तक कम नहीं हो जाता है।

CNC डिवाइस एक मोशन कमांड जारी करता है, और सर्वो ड्राइवर मशीन टूल के चलती हिस्सों को स्थानांतरित करने के लिए सर्वो मोटर चलाता है। इसी समय, स्थिति का पता लगाने वाला डिवाइस वास्तविक समय में चलती भाग की वास्तविक स्थिति को मापता है और सीएनसी डिवाइस को स्थिति की जानकारी वापस खिलाता है। CNC डिवाइस कमांड स्थिति के साथ वापस खिलाए गए वास्तविक स्थिति की तुलना करता है और स्थिति विचलन की गणना करता है। इस विचलन के अनुसार, सीएनसी डिवाइस लगातार सर्वो ड्राइवर के आउटपुट को समायोजित करता है, और फिर सर्वो मोटर की गति और दिशा को समायोजित करता है ताकि विचलन को कम करने की दिशा में चलती भाग को स्थानांतरित किया जा सके जब तक कि वास्तविक स्थिति और कमांड स्थिति के बीच विचलन स्वीकार्य सटीकता सीमा तक नहीं पहुंच जाता।

लाभ:पूरी तरह से बंद - लूप सिस्टम सीधे चलते हुए भाग की वास्तविक स्थिति को मापता है और वास्तविक समय में विभिन्न त्रुटियों की भरपाई कर सकता है, जैसे कि यांत्रिक ट्रांसमिशन त्रुटि, थर्मल विरूपण त्रुटि, आदि, इसलिए इसमें उच्च स्थिति सटीकता और गति सटीकता है, जो माइक्रोन या नैनोमीटर स्तर तक पहुंच सकती है।

नुकसान:मशीन टूल के मैकेनिकल ट्रांसमिशन भागों जैसे कई लिंक को शामिल करने के कारण, सिस्टम की स्थिरता अपेक्षाकृत खराब है, डिबगिंग और रखरखाव मुश्किल है, और लागत भी अधिक है।

पूर्ण बंद लूप सिस्टम और सेमी - बंद लूप सिस्टम सीएनसी मशीन टूल्स में दो आमतौर पर उपयोग किए जाने वाले स्थिति नियंत्रण प्रणाली हैं। उनके मुख्य अंतर इस प्रकार हैं:

पता लगाने की स्थिति और प्रतिक्रिया विधि

पूर्ण बंद लूप सिस्टम: पोजिशन डिटेक्शन डिवाइस को मशीन टूल के अंतिम मूविंग पार्ट पर स्थापित किया जाता है, जैसे कि वर्कबेंच या टूल धारक, सीधे चलते हुए भाग की वास्तविक स्थिति को मापता है, और एक बंद लूप नियंत्रण बनाने के लिए सीएनसी डिवाइस को स्थिति की जानकारी को वापस फीड करता है।

सेमी - बंद लूप सिस्टम: पोजिशन डिटेक्शन डिवाइस को सर्वो मोटर के शाफ्ट या लीड स्क्रू के अंत पर स्थापित किया गया है। मोटर के रोटेशन कोण या लीड स्क्रू के रोटेशन कोण को मापने से, मशीन टूल के चलती भाग की स्थिति की अप्रत्यक्ष रूप से गणना की जाती है, और यह जानकारी सीएनसी डिवाइस को वापस खिलाया जाता है।

शुद्धता

पूर्ण बंद लूप सिस्टम: चूंकि मूविंग पार्ट की वास्तविक स्थिति को सीधे मापा जाता है, इसलिए मैकेनिकल ट्रांसमिशन चेन सहित सभी लिंक द्वारा उत्पन्न त्रुटियां, जैसे कि लीड स्क्रू पिच त्रुटि, गियर ट्रांसमिशन त्रुटि, गाइड रेल वियर, आदि, का पता लगाया जा सकता है और वास्तविक समय में मुआवजा दिया जा सकता है। इसलिए, स्थिति सटीकता और गति सटीकता बहुत अधिक है, आम तौर पर ± 0.01 मिमी या उससे भी अधिक पहुंचती है।

सेमी - बंद लूप सिस्टम: केवल मोटर से लीड स्क्रू में त्रुटि के लिए क्षतिपूर्ति कर सकते हैं। यह सीधे लीड स्क्रू के बाद मैकेनिकल ट्रांसमिशन त्रुटि के लिए क्षतिपूर्ति नहीं कर सकता है, जैसे कि लीड स्क्रू और वर्कबेंच के बीच कनेक्शन त्रुटि, वर्कबेंच की गाइड रेल त्रुटि, आदि, इसलिए सटीकता पूर्ण बंद लूप सिस्टम की तुलना में कम है, और स्थिति सटीकता आमतौर पर ± 0.05 मिमी के आसपास होती है।

स्थिरता

पूर्ण बंद लूप सिस्टम: चूंकि इसमें मशीन टूल की संपूर्ण यांत्रिक ट्रांसमिशन श्रृंखला शामिल है, सिस्टम में एक बड़ी जड़ता है, और यांत्रिक ट्रांसमिशन लिंक में घर्षण और कठोरता जैसे कई नॉनलाइन कारक हैं, जो आसानी से सिस्टम के कंपन और अस्थिरता का कारण बन सकते हैं। इसलिए, सिस्टम की स्थिरता अपेक्षाकृत खराब है और डिबगिंग मुश्किल है।

सेमी - बंद लूप सिस्टम: फीडबैक लूप में शामिल नहीं है या केवल मैकेनिकल ट्रांसमिशन लिंक का हिस्सा शामिल है। सिस्टम में छोटी जड़ता, तेजी से गतिशील प्रतिक्रिया, अपेक्षाकृत अच्छी स्थिरता, अपेक्षाकृत आसान डिबगिंग है, और आसानी से उच्च फ़ीड गति और त्वरण प्राप्त कर सकता है।

लागत

पूर्ण - बंद - लूप सिस्टम: इसके लिए उच्च - सटीक स्थिति का पता लगाने वाले उपकरणों का उपयोग करने की आवश्यकता होती है, जैसे कि लंबे समय तक झंझरी शासक, उच्च - सटीक रोटरी एनकोडर्स, आदि, और मशीन टूल की यांत्रिक संरचना भी बहुत उच्च होती है। सिस्टम की सटीकता और स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए उच्च - सटीक गाइड रेल, लीड स्क्रू और अन्य घटकों का उपयोग करना आवश्यक है, इसलिए लागत अपेक्षाकृत अधिक है।

सेमी - बंद - लूप सिस्टम: पोजिशन डिटेक्शन डिवाइस आम तौर पर साधारण सटीकता का एक रोटरी एनकोडर होता है, जो मोटर या लीड स्क्रू के अंत में स्थापित होता है, और लागत अपेक्षाकृत कम होती है। इसी समय, यांत्रिक संरचना के लिए सटीकता की आवश्यकताएं अपेक्षाकृत कम होती हैं, इसलिए समग्र लागत पूर्ण - बंद - लूप सिस्टम की तुलना में कम है।

अनुप्रयोग परिदृश्य

पूर्ण - बंद - लूप सिस्टम: यह अत्यधिक उच्च प्रसंस्करण सटीकता आवश्यकताओं के साथ अवसरों के लिए उपयुक्त है, जैसे कि एयरोस्पेस, प्रिसिजन मोल्ड विनिर्माण, इलेक्ट्रॉनिक विनिर्माण और अन्य क्षेत्रों का उपयोग किया जाता है, और इसका उपयोग उच्च - प्रिसिजन पार्ट्स जैसे कि विमानिन इंजन ब्लेड, एकीकृत मोल्ड कैविटी, सटीक मोल्ड कैविट्स, प्रिसिजन मोल्ड कैविट्स।

सेमी - बंद - लूप सिस्टम: इसका व्यापक रूप से सीएनसी मशीन टूल्स में सामान्य सटीक आवश्यकताओं के साथ उपयोग किया जाता है, जैसे कि साधारण सीएनसी लैथ्स, मिलिंग मशीन, ड्रिलिंग मशीन, आदि, और अधिकांश यांत्रिक प्रसंस्करण की जरूरतों को पूरा कर सकते हैं, जैसे कि ऑटोमोटिव पार्ट्स प्रोसेसिंग, मैकेनिकल पार्ट्स निर्माण, आदि।

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