① 在伺服驅動系統中,常用的位置檢測元件有哪幾種,各有什麼特點
間接測量常用的檢測器件一般包括:脈沖編碼器、旋轉變壓器、圓感應同專步器、圓光柵和圓磁柵。
直接屬測量常用的檢測器件一般包括: 直線感應同步器、磁尺激光干涉儀、計量光柵。
脈沖編碼器的特點是:非接觸式的,無摩擦和磨損,驅動力矩小,響應速度快。缺點是抗污染能力差,容易損壞。
…………太多了
② 如何按伺服系統的控制方式對數控機床進行分類,各有何優缺點
按
伺服系統
分類
按照伺服系統的
控制方式
,可以把
數控系統
分為以下幾類:
1.開環控制數控系統:
這類數控系統不帶
檢測裝置
,也無
反饋電路
,以
步進電動機
為驅動
元件
,如圖3所示。CNC
裝置
輸出的
指令
進給
脈沖
經
驅動電路
進行功率放大,轉換為控制步進電動機各
定子繞組
依此通電/斷電的電流
脈沖信號
,驅動步進電動機轉動,再經
機床
傳動機構
(
齒輪箱
,絲杠等)帶動
工作台
移動。這種
方式
控制簡單,價格比較低廉,被廣泛應用於經濟型數控系統中。
圖3
開環控制數控系統
2.半閉環控制數控系統:
位置
檢測元件
被安裝在
電動機
軸端或絲杠軸端,
通過角
位移的測量間接計算出
機床工作台
的
實際
運行位置(直線位移),並將其與CNC裝置計算出的指令位置(或位移)相比較,用差值進行控制,其控制
框圖
如圖4所示。由於
閉環
的環路內不包括絲杠、
螺母
副及機床工作台這些大
慣性環節
,由這些
環節
造成的
誤差
不能由環路所矯正,其
控制精度
不如閉環控制數控系統,但其調試方便,可以獲得比較穩定的控制特性,因此在實際應用中,這種方式被廣泛採用。
圖4
半閉環控制數控系統
3.全閉環控制數控系統:
位置檢測裝置安裝在機床工作台上,用以檢測機床工作台的實際運行位置(直線位移),並將其與CNC裝置計算出的指令位置(或位移)相比較,用差值進行控制,其控制框圖如圖1-12所示。這類控制方式的位置控制
精度
很高,但由於它將絲杠、螺母副及機床工作台這些大慣性環節放在閉環內,調試時,其系統穩定狀態很難達到。
圖5
全閉環控制數控系統
三、按
數控
系統功能
水平
分類
1.經濟型數控系統:又稱簡易數控系統,通常僅能滿足一般精度要求的加工,能加工
形狀
較簡單的直線、斜線、圓弧及帶
螺紋
類的
零件
,採用的
微機系統
為
單板機
或
單片機
系統,如:經濟型數控線切割機床,
數控鑽床
,
數控車床
,
數控銑床
及
數控磨床
等。
2.普及型數控系統:通常稱之為全功能數控系統,這類數控系統功能較多,但不追求過多,以實用為准。
3.高檔型數控系統:指加工復雜形狀
工件
的多軸控制數控系統,且其
工序
集中、
自動化程度
高、功能強、具有高度
柔性
。用於具有5軸以上的數控銑床,大、中型
數控機床
、五面加工中心,
車削中心
和
柔性加工單元
等。
③ 數控機床常用的位置檢測裝置有哪些類型有何特點
1)從檢測信號的類型來分可分為數字式或模擬式。同一檢測原件既可以做成數字式,也可以做成模擬式,主要取決於使用方式和測量線路。2)從測量方式可分為增量式與絕對式。增量式檢測的是相對位移量,增量檢測元件是反映相對機床固定參考點的增量值。增量式裝置比較簡單,應用較廣。絕對式檢測是位移的絕對位置,檢測沒有積累誤差,一旦切斷電源後位置信息也不丟失,但結構復雜。3)就檢測元件本身來說,可分為旋轉型和直線型。旋轉型可以採用檢測電動機的旋轉角度來間接測量得工作台的移動量,使用方便可靠,測量精度略低些。直線型就是對機床工作台的直線移動採用的直線檢測,直觀地反映其位移量,所構成的位置檢測系統是全閉環控制系統,其檢測裝置要與行程等長,常用於精度要求較高的中小型數控機床上。
④ 限位開關、接近開關兩種定位開關在使用中有哪些優缺點
限位開關
、
接近開關
兩種定位開關都是在設備行業常用的開關,根據現場情況不同有
不同的選擇
。現就他們的優缺點做一下比較:
接近開關:無需接觸檢測對象,利用
電磁感應
引起的檢測對象的金屬體中產生的
渦電流
的方式來檢測到物體,例如HWL的HTL-
Q05
N1E就是利用該原理來見檢測
鐵磁性
物體,檢測距離5MM,10-30vdc供電,優點是1、非接觸,所以不會磨損和損傷檢測對象物。2、採用無接點
輸出方式
,因此壽命延長,採用NPN/PNP輸出,對接點的壽命無影響.3不受檢測對象的污漬和油、水等的影響,只對鐵磁性感應。4、高速響應可達3KHZ
缺點:1、根據檢測物體的材料不同,其檢測距離有著顯著的差別,一般檢測物體為非磁性金屬(例如鋁等),那麼檢測距離會變小
2、相互干擾指受相鄰感測器磁性(或靜電容量)的影響,輸出處於不穩定的狀態
3、
接近感測器
OFF時,因電路的運行而有少量的電流泄漏,因此,會發生負載內殘留少量電流(負載殘留電壓),負載的復位不良
限位開關是接觸式開關,利用接點的機械開合來實現開關的功能。例如SL1-A,單觸點限位開關,LDVS-5204是2觸點限位開關,LDVS-5414是4觸點限位開關優點:1無論何種材質,只要接觸的操作力達到一定值,就出發開關。
2.採用接點輸出方式,可以隨外接電壓不同而輸出不同,無漏電現象。
3、不受相鄰感測器的影響,輸出穩定。
缺點:1
接觸式,所以會磨損和損傷檢測對象物,精密物體不建議採用該方法
2、接觸式,
機械壽命
有限制。
⑤ 數控機床對位置檢測裝置的要求有哪些 詳細
直接測量和間接測量
1.直接測量
直接測量是將檢測裝置直接安裝在執行部件上,如光柵、感應同步器等用來直接測量工作台的直線位移,位置檢測裝置安裝在執行部件(即末端件)上直接測量執行部件末端件的直線位移或角位移,可以構成閉環進給伺服系統。測量方式有直線光柵、直線感應同步器、磁柵、激光干涉儀等測量執行部件的直線位移。由於此種檢測方式是採用直線型檢測裝置對機床的直線位移進行測量,因此,其優點是直接反映工作台的直線位移量;缺點是要求檢測裝置與行程等長,對大型的數控機床來說,這是一個很大的限制。
2.間接測量
間接測量裝置是將檢測裝置安裝在滾珠絲杠或驅動電動機軸上,通過檢測轉動件的角位移來間接測量執行部件的直線位移。
位置檢測裝置安裝在執行部件前面的傳動元件或驅動電動機軸上,測量其角位移,經過傳動比變換以後才能得到執行部件的直線位移量,這樣可以構成閉環伺服進給系統,如將脈沖編碼器裝在電動機軸上。
間接測量使用可靠、方便,無長度限制;其缺點是,在檢測信號中加入了直線轉變為旋轉運動的傳動鏈誤差,從而影響測量精度。一般需對數控機床的傳動誤差進行補償,才能提高定位精度。
除了以上位置檢測裝置,伺服系統中往往還包括檢測速度的元件,用以檢測和調節發動機的轉速。常用的元件是測速發電機。
位置檢測裝置是數控機床伺服系統的重要組成部分。它的作用是檢測位移和速度,發送反饋信號,構成閉環或半閉環控制。數控機床的加工精度主要由檢測系統的精度決定。不同類型的數控機床,對位置檢測元件,檢測系統的精度要求和被測部件的最高移動速度各不相同。現在檢測元件與系統的最高水平是:被測部件的最高移動速度高至240m/min時,其檢測位移的解析度(能檢測的最小位移量)可達1μm,如24m/min時可達0.1μm。最高解析度可達到
0.01μm。
數控機床對位置檢測裝置有如下要求:
(1)受溫度,濕度的影響小,工作可靠,能長期保持精度,抗干擾能力強。
(2)在機床執行部件移動范圍內,能滿足精度和速度的要求。
(3)使用維護方便,適應機床工作環境。
(4)成本低。
⑥ 位置檢測裝置在數控機床控制中起了什麼作用
具體些比如:
1.回機械參考點,常用接近、光電開關。
2.對刀所用的對刀儀
⑦ 位置檢測裝置在數控機床控制中起什麼作用
數控機床的加工精度主要與機械精度,數控系統和伺服系統有關,這幾個環節的精度都必須達到要求。
解析度是機床能識別的最小單位,直接決定機床精度的好壞。主要由數控系統和伺服系統決定。
⑧ 汽車gps定位器有哪幾種定位方式以及優缺點
汽車GPS定位器一般有四種:北斗、GPS、LBS、WiFi定位
1、北斗定位
北斗定位,簡單點說就是國產的GPS,原理和GPS定位一樣,是利用我國自主研發升空的北斗衛星來進行定位的,目前最大用戶是中國軍方,不過我國正在加大北斗在各行各業的民用,定位精度5米以內。
優點:①可以實現在復雜環境中的定位追蹤;②速度快;③周圍的wifi即使連接不上也能定位。
缺點:顯而易見的,①wifi依賴!——沒有打開wifi就不能定位;②必須處於聯網狀態。③室內誤差在20-50m左右較多,精確度欠缺。
⑨ 數控機床中位置檢測裝置的作用是什麼,
檢測平衡交響的作用
在磨削加工過程中,砂輪的振動是產生工件已加工表面振紋、影響加工質量的重要因素。引起這種振動的原因有工件和刀具傳動系統的擾動以及砂輪不平衡引起的主軸振動兩個方面。前者一般可以通過磨床的減振設備有效地消除,而後者則主要通過對砂輪進行平衡校正來解決。砂輪的平衡技術按自動化程度可分為人工平衡、半自動平衡和自動平衡3類。目前人們在研究半自動平衡的同時正致力於自動平衡的研究。日本開發的一種Balanceeye/norilake半自動平衡裝置,通過振動測試分析,指出平衡塊的安放位置,停機後人工穩定平衡配重塊,再開車進行平衡測定。它基本代表了半自動平衡的水平。在自動平衡中,機械式增重平衡器是發展最早、應用最廣的一類。自動平衡目前在國外已發展為液體平衡(日本)和利用氟里昂作為平衡介質的液汽平衡(美國)。本文研究的是一種利用增重平衡原理,根據振幅大小的變化規律,通過調整配重相對位置實現砂輪動態平衡校正的方法和裝置。
2 平衡原理和平衡頭結構
平衡原理
平衡裝置簡圖如圖1所示,磨床砂輪屬於剛性轉子。剛性轉子由於其質心與回轉中心不重合所引起的振動響應即旋轉失衡是磨床主軸振動的重要因素。若磨床主軸部件總質量為M,不平衡質量為m,等效不平衡質點與回轉中心的距離(偏心距)為e,則由此引起的穩態受迫振動的振幅為 (1)
可見在一定的轉速和阻尼條件下,由於偏心所引起的主軸振幅與偏心質量的質徑積me成正比。
砂輪的偏心質量可以用給定質徑積的偏心質量來進行平衡補償。若砂輪及給定質徑積的補償偏心質量(偏重齒圈)的軸向寬度b與其直徑D之比b/D<1/5,則可以認為偏心質量和偏重齒圈的補償質量形成的慣性力構成以轉子回轉軸為匯交點的平面匯交力系,如圖2所示,其中Fm,F1,F2分別為砂輪偏心質量及補償質量形成的慣性力。
由平面匯交力系的平衡條件可知,轉子平衡時有,即 (2)
若e1=e2=eb,m1=m2=mb則F1=F2=Fba1=..More↓↓↓
⑩ GPS定位的方法有哪幾種,它們的優缺點是什麼
1、GPS定位
GPS是大家耳熟能詳的名詞了,它是由美國研究的一種定位方式,特點是:不需要sim卡,不需要連接網路,只要在戶外,基本上就能隨時隨地的准確定位。但是GPS啟動後搜索衛星的時間比較多,一般需要2分鍾左右(俗稱冷啟動,冷啟動包括①GPS初次使用②GPS電池耗盡③關機狀態下移動1000公里以上的距離或持續關機超過4小時)。
優勢:定位精度高,只要能接收到四顆衛星的定位信號,就可以進行誤差在5米以內的定位。
缺點:GPS受天氣和位置的影響較大。當遇到天氣不佳的時候、或者處於高架橋/樹蔭的下面,或者在高樓的旁邊角落、地下車庫或露天的下層車庫(或者簡單地說當見不到天空的時候),GPS的定位就會受到相當大的影響,甚至無法進行定位服務。
2、LBS(基站)定位
基站包括移動基站、聯通基站和電信基站。基站定位是通過移動通信的基站信號差異來計算出手機所在的位置,取決於定位地點附近所處的基站覆蓋密度,如果基站多,定位則准確,如果是山區,基站少,則定位就不那麼精確,定位精度一般在50-2000米。LBS定位必須聯網,手機處於sim卡注冊狀態(飛行模式下開wifi和拔出sim卡都不行)。
優點:方便,因為它是通過SIM卡接收基站信號進行定位的。理論上說,只要計算三個基站的信號差異,就可以判斷出手機所在的位置。因此,只要用戶手機處於移動通信網路的有效范圍之內,就可以隨時進行位置定位,而不受天氣、高樓、位置等等的影響。
缺點:通過計算基站信號差異而得出的位置坐標值,很明顯地遜於GPS的定位精度,受環境影響較大,在郊區和農村可以將移動台定位在10~20米范圍內,在城區由於高大建築物較多,電波傳播環境不好,信號很難直接從基站到達移動台,一般要經過折射或反射,因此定位精度會受到影響,定位范圍為100~200米;其次是使用范圍較窄,LBS雖然不會受到天氣、高架橋或高樓的影響,但如果超出手機的服務范圍,或者手機所處的基站數量不足,則無法進行LBS定位,從這一點上說不太適合野外使用。
3、WIFI定位
Wifi定位,顧名思義,周圍必須有wifi才可以!WiFi定位的目的是解決室內精確定位,原理類似基站定位。我們知道每一個無線AP都有一個全球唯一的MAC地址, WiFi定位靠的是偵測附近周圍所有的無線網路基地台(WiFi Access Point)的MAC地址,去比對資料庫中該MAC地址的坐標,交叉計算出所在地。WiFi定位的條件是:1、必須開啟wifi,無論是否連接某一個熱點。2、必須能上網,移動數據或者wifi聯網皆可。
優點:①定位精度高,wifi密集人流多的地方相當精確;②速度快;③周圍的wifi即使連接不上也能定位。
缺點:顯而易見的,①wifi依賴!——沒有打開wifi就不能定位;②必須處於聯網狀態。
4、A-GPS定位
AGPS是輔助GPS定位的一種方法。定位原理和GPS是一樣的,只是加上網路的輔助而已,AGPS定位時,必須有GPS模塊存在,如果沒有GPS模塊,這種定位是不起什麼作用的。A-GPS定位是用來加快定位速度的,由於GPS冷啟動時,搜星速度很慢(需要把頭上二十多顆衛星挨個搜一遍),大約2分鍾才能搜到。增加了AGPS定位之後可以利用基站大體定位下你所在的位置,然後通過網路將這個位置發送到伺服器,伺服器根據這個位置將此時經過你頭頂的衛星參數(哪幾顆、頻率、位置、仰角等信息)反饋給你的定位設備,設備上的GPS就可以很有目的的去搜索衛星,此時你的搜星速度大大提高,幾秒鍾就可以定位。
優勢:搜星定位快,不管是冷啟動、熱啟動,秒定。
缺點:必須聯網,如果你的設備不能上網,或是停機了身邊又沒有wifi,是沒法應用AGPS達到秒定效果的。
5、北斗定位
北斗定位,簡單點說就是國產的GPS,原理和GPS定位一樣,是利用我國自主研發升空的北斗衛星來進行定位的,目前最大用戶是中國軍方,民用方面不是很普及,定位精度上相比GPS定位也是要差不少。
優點:國產的,安全,且具有GPS沒有的通信和目標定位,GPS目前只能告訴使用者「我」在哪裡,但北斗系統不但能告訴使用者「我」在哪裡,還能告訴使用者「我的朋友」在哪裡。
缺點:還處於發展階段,主要應用於軍用,民用推廣還沒做到全面普及,而且晶元造價較高,在中高緯度地區,由於北斗可見衛星數較少、衛星分布較差,定位精度較差或無法定位。