parametro chiave del sistema di movimento lineare

Esistono numerosi modi per classificare le prestazioni dei dispositivi di posizionamento lineare come viti a sfere, cinghie e sistemi a pignone e cremagliera, ma la terminologia può creare confusione. I due termini più comuni, precisione e ripetibilità, sono spesso usati in modo intercambiabile. Quando qualcuno dice che una vite a sfere è molto precisa, potrebbe in realtà intendere che è ripetibile. In realtà, precisione e ripetibilità non sono correlate. Un sistema può essere molto preciso ma non molto ripetibile, o viceversa. Ecco la differenza...

【Precisione】

La definizione formale di accuratezza è "il grado in cui una misurazione, un calcolo o una specifica è conforme al valore o allo standard corretto o noto". In relazione a un sistema di azionamento lineare, questo può essere interpretato come il grado in cui la posizione finale corrisponde alla posizione comandata. Quindi, se comandiamo a un sistema a pignone e cremagliera di percorrere 535 mm, la sua accuratezza è determinata da quanto si avvicina a 535 mm di movimento. Ma quanto è accurata? Dipende dall'entità dell'errore che si è in grado di accettare. Se l'applicazione consente un risultato di 535 mm ± 2 mm, allora finché la vite a sfere raggiunge una posizione compresa tra 533 e 537 mm, può essere considerata accurata.

La precisione è principalmente influenzata da fattori meccanici come il gioco, il "windup" (mancanza di rigidità torsionale) e la flessione dei componenti. Dal punto di vista elettrico, anche la larghezza di banda del sistema di controllo e la risoluzione del sistema di misura (encoder o resolver) possono influire sulla precisione del movimento dell'azionamento, poiché questi componenti sono responsabili del comando, della lettura e della correzione della posizione effettiva del sistema.

【Ripetibilità】

La ripetibilità è la capacità di un meccanismo di azionamento di tornare nella stessa posizione più volte in condizioni identiche. La ripetibilità può essere definita come unidirezionale, in cui il punto viene sempre avvicinato dalla stessa direzione, o bidirezionale, in cui il punto può essere avvicinato da entrambe le direzioni. A differenza dell'accuratezza, che è in qualche modo soggettiva e dipende dai requisiti dell'applicazione, la ripetibilità è un valore assoluto. Ad esempio, una vite a sfere può essere descritta come ripetibile a ± 10 micron. Così come un sistema può essere accurato ma non ripetibile, può anche essere ripetibile ma non accurato. Ad esempio, se il movimento specificato è di 535 mm ± 2 mm e il sistema si sposta costantemente a 537,5 mm in diversi tentativi, è ripetibile, ma non accurato.

I fattori che influenzano maggiormente la ripetibilità sono legati alla meccanica del sistema di azionamento: il gioco in un sistema a pignone e cremagliera o la deviazione del passo delle filettature delle viti a sfere. La ripetibilità può anche essere influenzata da variazioni nel sistema, come l'espansione o la contrazione dei componenti dovuta alle fluttuazioni di temperatura. Mentre la precisione può essere compensata dalla programmazione all'interno dell'amplificatore di azionamento e del controllo, la ripetibilità generalmente non lo è.