ключевой параметр системы линейного движения

Существует множество способов классификации производительности линейных позиционирующих устройств, таких как шариковые винты, ремни и реечные системы, но терминология может быть запутанной. Два наиболее распространенных термина, точность и повторяемость, часто используются взаимозаменяемо. Когда кто-то говорит, что шариковый винт очень точный, на самом деле он может иметь в виду, что он повторяемый. На самом деле точность и повторяемость не связаны. Система может быть очень точной, но не очень повторяемой, или наоборот. Вот в чем разница…

【Точность】

Формальное определение точности — «степень, в которой измерение, расчет или спецификация соответствуют правильному или известному значению или стандарту». В отношении линейной приводной системы это можно понимать как степень, в которой конечное положение соответствует заданному положению. Так, если мы даем команду реечной системе переместиться на 535 мм, ее точность определяется тем, насколько близко она достигает 535 мм перемещения. Но насколько она точна? Это зависит от величины ошибки, которую вы можете принять. Если приложение допускает результат 535 мм ± 2 мм, то до тех пор, пока шариковый винт достигает положения между 533 и 537 мм, его можно считать точным.

На точность больше всего влияют механические факторы, такие как люфт, «закручивание» (отсутствие крутильной жесткости) и изгиб компонентов. С электрической стороны, полоса пропускания системы управления и разрешение измерительной системы (энкодера или резольвера) также могут влиять на точность движения привода, поскольку эти компоненты отвечают за управление, считывание и коррекцию фактического положения системы.

【Повторяемость】

Повторяемость — это способность приводного механизма возвращаться в одно и то же положение несколько раз при одинаковых условиях. Повторяемость можно определить как однонаправленную, при которой к точке всегда приближаются с одного и того же направления, или двунаправленную, при которой к точке можно приблизиться с любого направления. В отличие от точности, которая несколько субъективна в зависимости от требований применения, повторяемость — это абсолютная величина. Например, шариковый винт можно описать как повторяемый до ± 10 микрон. Так же, как система может быть точной, но не повторяемой, она также может быть повторяемой, но не точной. Например, если заданное перемещение составляет 535 мм ± 2 мм, а система последовательно перемещается на 537,5 мм в течение нескольких попыток, она повторяемая, но не точная.

Факторы, которые больше всего влияют на повторяемость, находятся в механике системы привода: люфт в системе реечной передачи или отклонение хода шарико-винтовой резьбы. На повторяемость также могут влиять изменения в системе, такие как расширение или сжатие компонентов из-за колебаний температуры. В то время как точность может быть компенсирована программированием в усилителе привода и управлении, повторяемость, как правило, не может.