光栅尺 准确度指标 点击:1537 | 回复:10



疏楼龙宿

    
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发表于:2006-09-10 18:45:00
楼主
各位弟兄:

    我现在准备作一维工作台运动控制,200mm行程,要求:
    全程定位误差:+-3um/200um,重复定位精度:+-1um,
    初步方案是:FALDIC-W系列AC伺服驱动,精密滚珠丝杠传动,精密直线导轨导向。
    采用全闭环控制。
    敞开式直线光栅尺读数头分辨率0.1um,考虑到工作台全程误差主要由钢带尺本身制造误差决定,将钢带尺准确度指标定为+-3um/全程,
    但是国内光栅尺厂商测量分辨率只能做到1um(运控卡4倍频后),而国外光栅尺厂商都是按照每米来标示准确度的,+-3um/m的带尺价格又非常昂贵,

我想问的是:我选择+-5um/m规格的带尺可以吗?因为我只用200mm的测量长度,问代理商他们的回答较为含糊,有熟悉光栅尺应用的朋友给些建议啊。
    多谢了。
    
    



疏楼龙宿

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发表于:2006-09-10 18:54:00
1楼
上面写错了,
[u]全程定位误差:+-3um/200um[/u]
应为:
+-3um/200mm,
另外,我还有一个问题:
运动控制系统的执行分辨率(伺服电机运动的脉冲当量)和光栅尺测量分辨率应有怎样的关系?
两者一定要相等吗?

刘岩利

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发表于:2006-09-10 19:12:00
2楼
“我选择+-5um/m规格的带尺可以吗?因为我只用200mm的测量长度,问代理商他们的回答较为含糊,有熟悉光栅尺应用的朋友给些建议啊”
原则上不可以,5um/m,即使在1mm内差了5um也算合格的。虽然实际上不可能出这么极端的情况,但是,当提出5um/M的时候,原则上1米只能保证到5um,2米只能保证到10um,在200mm内同样也只能保证5um。
不过,考虑到实际情况,用5um的和用3um的,对你其实没有什么区别。即使用3um的,你也不能保证系统定位精度绝对在3um以内。除了尺带本身的制造误差,还有尺带的安装误差,读头的安装误差,以及读头信号处理误差等等。你真想要3um的精度,必然要用激光校准补偿的。从这个角度而言,3um和5um的尺区别不大。

“运动控制系统的执行分辨率(伺服电机运动的脉冲当量)和光栅尺测量分辨率应有怎样的关系?两者一定要相等吗?”
不一定要相等,但是,分辨率高的那个实际上是浪费了。

疏楼龙宿

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发表于:2006-09-10 19:46:00
3楼
多谢刘工的回复。
激光校准补偿,应该是光栅尺安装完毕后用极精密的激光干涉仪类似的量具(我们都没这么精密的东西)对工作台实际运动进行测量吧,
那末将全程测量后,根据测量数据可以作个补偿表,
这个校准的过程应该由上位应用程序作吧,
应该不是利用运动控制卡中的螺距误差补偿等其他功能吧。

刘岩利

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发表于:2006-09-10 22:45:00
4楼
“这个校准的过程应该由上位应用程序作吧,
应该不是利用运动控制卡中的螺距误差补偿等其他功能吧。”
我不认为这两种方式有什么本质的区别。

疏楼龙宿

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发表于:2006-09-11 22:12:00
5楼
对,也是,
只是对激光校准补偿有些陌生。

老鼠杰利

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发表于:2006-09-15 13:05:00
6楼
你只注意了丝杠和导轨,其实最重要的还是整体的安装。导轨的安装过程中必须进行校准,这个很关键。此外,如果速度高的话,建议用直线电机驱动。即使速度不高,我也建议你用直线电机;因为连轴器也会对系统的最终精度和可控性有影响。
还有,你的整体要求其实不高,我的客户早就用了精度在1微米的平台(150mm行程),现在准备自己做0.1微米定位精度、行程200的平台。不过她们准备用气浮导轨和直线电机来做 。

疏楼龙宿

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发表于:2006-09-16 20:58:00
7楼
多谢回复。
我听说直线电机很贵,就没考虑。
可以说说到底多贵吗?考虑中等驱动力,>3万?

记得一本选型手册上对轴向合成刚度进行了计算,好像联轴器对系统精度的影响低于丝杠等轴向刚性的影响,选用一般刚性系数弹性联轴器应无问题。

导轨的安装过程中的校准怎样实施?我对激光校准补偿一无所知,
可以讲讲吗?

疏楼龙宿

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发表于:2006-09-19 16:54:00
8楼
可以讨论直线电机品牌和价格吗? 

沈阳老宋

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发表于:2006-09-23 01:02:00
9楼
建议你到我们公司网站上看看:www.bjservo.com另外,我们也代理激光干涉仪(英国雷尼绍的,包括雷尼绍的光栅尺)有兴趣可以联系我,shenyang@bjservo.com

老鼠杰利

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发表于:2006-09-26 12:50:00
10楼
这段时间太忙,一直没来看。直线电机价格确实不便宜,但你所说的中等驱动力怎么算阿。最好有详细的指标,有时间发邮件给我吧。jefferyang@sina.com

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