La differenza tra il ciclo chiuso completo e semi - loop chiuso di macchine utensili CNC

Nel campo della produzione di precisione, l'accuratezza del posizionamento delle macchine utensili CNC determina direttamente il limite superiore della qualità del prodotto. Il metodo di feedback del Servo System - loop chiuso completo o semi - loop chiuso - è cruciale per influenzare questa metrica principale. Il primo funge da "occhio globale" per la macchina utensile, catturando la posizione effettiva dell'attuatore in tempo reale; Quest'ultimo si basa su calcoli indiretti dai componenti dell'unità, colpendo un equilibrio tra velocità di risposta e costo. La scelta tra i due non è solo un commercio - fuori tra approcci tecnici, ma anche un punto decisionale chiave per adattarsi a diverse esigenze di elaborazione.

Per un ciclo chiuso completo

Full - chiuso - Controllo del loop, d'altra parte, utilizza un elemento di rilevamento (come una scala lineare o una scala magnetica) montato direttamente sul componente Worktable o Moving per rilevare direttamente la posizione effettiva dell'attuatore finale. La logica di controllo è la seguente: dopo che il comando di sistema viene trasmesso alla worktable tramite il componente dell'unità, l'elemento di rilevamento raccoglie lo spostamento effettivo della worktable in tempo reale, esegue un confronto di loop - chiuso e corregge direttamente gli errori in tutti gli aspetti del processo, incluso il motore, la vite e la guida. Poiché può compensare gli errori intrinseci della catena di trasmissione meccanica, l'accuratezza del ciclo - chiuso è più elevata e l'accuratezza del posizionamento può raggiungere 0,0001 - 0.001mm. Viene utilizzato principalmente in scenari di elaborazione ad alta precisione (come stampi e elaborazione delle parti di precisione), ma ha requisiti più elevati per l'accuratezza dei componenti di rilevamento e del debug del sistema.

Per semi - loop chiuso

In semi - chiuso - controllo Loop, un elemento di rilevamento della posizione (come un encoder) è montato all'estremità di un servo motore o una vite a sfera, rilevando solo lo stato di movimento del componente di trasmissione. La logica di controllo è la seguente: dopo che il sistema CNC emette un comando, l'elemento di rilevamento fornisce un feedback temporale reale - tempo sull'angolo di rotazione del motore/vite. Il sistema calcola quindi lo spostamento teorico della worktable, lo confronta con il valore del comando e corregge eventuali deviazioni. Tuttavia, questo metodo non è in grado di rilevare errori meccanici come l'errore di trasmissione a vite e il gioco della guida. La sua precisione dipende dal livello di produzione meccanica. Viene in genere utilizzato a medio utensili a gamma -, con accuratezze di posizionamento in genere che vanno da 0,001 a 0,01 mm.

Loop chiuso completo

Le caratteristiche di rigidità e smorzamento della catena di trasmissione meccanica influenzeranno direttamente la stabilità del sistema. È facile causare oscillazione del loop -- a causa di vibrazioni meccaniche, deformazione termica, ecc., Che è difficile da debug e richiede una maggiore progettazione meccanica e un'accuratezza dell'installazione.

Semi - Loop chiuso

Il feedback non include la catena di trasmissione meccanica. Il sistema di controllo deve solo regolare il motore e la vite. Ha una maggiore stabilità e requisiti più bassi per i componenti meccanici. È adatto per scenari di risposta dinamica - - -.

Loop chiuso completo

Costo elevato: deve essere dotato di elementi di rilevamento lineare di precisione alti - (come i righetti di griglia) e la struttura meccanica complessa (è necessario eliminare la distanza di trasmissione).

Applicazione: High - Machine Tools di precisione (come macchine noiose coordinate, smerigliatrici di precisione) e alti sistemi a albero di precisione - di centri di lavorazione.

Semi - Loop chiuso

A basso costo: utilizza gli encoder rotanti e ha una semplice struttura meccanica (non sono richiesti elementi di rilevamento lineare). Applicazione: macchine per CNC popolari, torni, fresatrici, piccoli e medi centri di lavorazione di dimensioni -.

Loop chiuso completo

È necessario eseguire il debug ripetutamente la rigidità della catena di trasmissione meccanica e i parametri del sistema di controllo (come guadagno, filtraggio) e il costo di manutenzione è elevato (l'elemento di rilevamento deve essere calibrato regolarmente).

Semi - Loop chiuso

Il debug è principalmente per motori e servi sistemi e la manutenzione è semplice (non è necessario calibrare le parti meccaniche frequentemente).

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