电机平台在闭环控制下到达给定位置后,位移波动有多大 点击:996 | 回复:16



whiteat

    
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发表于:2011-05-06 15:19:10
楼主

本人有一个垂直Z轴宏微平台,直线电机(0.1um的光栅尺)+微动平台(压电陶瓷+电容传感器)

直线电机只是运送微动平台达到某一希望位置后,就不再需要工作了,接下来的加工工作由微动平台带动加工工具来完成,

但是考虑到直线电机平台伺服闭环控制的时,是个动态调整的过程,而且也会受外界干扰,请问想让直线电机绝对不动的话是不是不可能的,是否会在中心位置附近产生一定的波动作为闭环的动态调节,我想如果波动较大的话,微动平台也就没有办法进行加工了,这样再进行加工精度就很差了

已经在直线电机上加了弹簧作为配重,如果想让直线电机平台绝对不动的话,是不是需要搞一个报闸制动装置,请问直线电机平台是否可以像伺服电机那样做个制动器,还有就是制动器是不是只能是断电的时候,才能使用,正常的时候 是不是不能使用。谢谢大家 帮忙解答!!




ACScontrol

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发表于:2011-05-06 15:32:16
1楼
Z轴用直线电机?这个应用挺好,以前听说过加恒力弹簧用的,但是负载不能太重,也听说过用液压制动,但是实际应用起来估计还是有不少问题,好像还有气缸来做的。

波恩

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发表于:2011-05-06 21:27:00
2楼
如果直线电机只是粗定位,精定位靠压电,则直线电机到位后必须抱死,类似于机床的分度转台,或姿态轴。

whiteat

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发表于:2011-05-06 23:41:09
3楼
那有什么办法可以让直线电机抱死,伺服电机可以装制动器,直线电机不知道怎么搞

ACScontrol

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发表于:2011-05-07 00:50:22
4楼
楼主如果有兴趣的话,我们可以探讨研究,我们曾有过或者正在有大概类似的方案,不过说实话Z轴用直线电机确实麻烦!邮箱:bhtechnology@163.com

whiteat

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发表于:2011-05-07 00:56:14
5楼
引用ACScontrol 的回复内容:楼主如果有兴趣的话,我们可以探讨研究,我们曾有过或者正在有大概类似的方案,不过说实话Z轴用直线电机确实麻烦!邮箱:bhtechnology@163.com


你好,那请你说一下 直线电机做Z轴相比于伺服电机+滚珠丝杠具体有那些劣势,谢谢。

ACScontrol

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发表于:2011-05-07 01:45:14
6楼
也许你想想直线电机和旋转电机的结构就知道它们做Z轴的优劣势了。Z轴用几根弹簧作配重也好,用气缸平衡掉整个负载的重量也罢,都会在定位方面带来一些问题,当然这可以通过特殊算法来弥补!目前我也有这样的案例在进行,用伺服电机+丝杠螺母来粗调(光栅尺分辨率0.1u),用压电陶瓷电机+5nm分辨率的光栅尺精调!而且这个结构固定在龙门双驱的横梁上!

whiteat

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发表于:2011-05-07 07:58:08
7楼

那你们的伺服电机是否有制动装置

我们希望的是 在工作过程当中,把宏动的平台对整体精度的影响降到最低,到达目标位置后,最好直接报闸,往后的工作就全部让微动台来实现,请问这样是否可行

ACScontrol

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发表于:2011-05-07 11:14:32
8楼

“那你们的伺服电机是否有制动装置”

如果你所说的伺服电机指的是旋转伺服,那么加抱闸是很简单的事情!

 

“我们希望的是 在工作过程当中,把宏动的平台对整体精度的影响降到最低,到达目标位置后,最好直接报闸”

我明白你的意思,一般的抱闸应该都是掉电抱闸(驱动器断使能,抱闸抱死),可是这之间存在一个延时,如果在这个延时内Z轴动几个counts对你微动台来说都是比较长的一段距离,因为微调的分辨率要比粗调的分辨率高很多!所以“到达目标位置后,最好直接报闸”可能精度会更高,只是这时候不是你电机后面的抱闸在起作用!

whiteat

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发表于:2011-05-07 12:13:00
9楼

是的呀 所以我想一直寻找直线电机报闸的方式,如果很困难的话

我们下一台就打算选择 伺服电机了

波恩

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发表于:2011-05-07 13:05:35
10楼

直线电机是开放结构,没有导轨没法构成运动,所以抱死机构不要盯在直线电机本身上!

Schneeberger有一款滚动直线导轨带液压抱死结构,Rexroth也有这类直线导轨,记得差不多十年前,北京机电院的直线电机直驱高速加工中心就用了Rexroth的这种导轨。

不妨去问问这两家的带抱死机构的导轨。

竹菊梅兰

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发表于:2011-05-07 18:20:14
11楼
如果旋转伺服的抱闸改用控制卡上的I/O通过继电器来控制的话,也就是说如果在到位后掉使能前抱闸先抱死随即马上掉使能可以吗?会不会引起电机振动等现象呢?

whiteat

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发表于:2011-05-08 15:54:08
12楼

网上查了一些资料 发现 线性导轨制动器 linear clamper

想在目前的导轨上安装这么一个东西 不知道可不可行

波恩

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发表于:2011-05-08 19:21:55
13楼
估计是这个套路,关键是抱死能力,有正反向间隙的不能用!

seajiang

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发表于:2011-05-17 17:38:44
14楼

如果负载不大的话,这个系统最好采用压电马达驱动的平台系统。因为压电马达有断电自锁的功能,精度也较高。

Gary-13812617052(Creat Motion)

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发表于:2011-05-17 22:31:26
15楼

这个主要取决于传感器的分辨率,和控制器处理频率。包括增益和刚性等参数。伺服是控制编码器定位一次微小的位移肯定是有的,这和步进电机不同

fork

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发表于:2011-05-17 23:37:50
16楼
楼主你好,我有个建议仅供参考,可与直线电机平行地安装一条用于定位的齿条,在平台上配备定位的气缸,气缸活塞杆前端有齿,可与齿条啮合,到位后气缸便将平台定位;

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