Линейная ступень стабилизирует ось движения объекта, перемещаемого системой движения. Создаваемое скользящее движение привело к тому, что некоторые люди стали называть это устройство линейным слайдом, который является несущим компонентом сцены линейного движения. Части линейного или поступательного столика включают платформу и основание, соединенные подшипником линейного перемещения и направляющей. Система допускает перемещение по одной оси, будь то ось X, Y или вертикальная ось Z.
Платформа линейной сцены всегда перемещается относительно ее основания. Движение ограничено одной осью направляющей устройства. Типы направляющих включают в себя шарикоподшипниковые модели, которые обеспечивают короткие расстояния перемещения, малую грузоподъемность и являются самыми недорогими. Направляющие изгиба очень точны и не изнашиваются, но имеют небольшой диапазон хода. Скрещенные роликоподшипники, высокопроизводительные цилиндрические втулки и направляющие типа «ласточкин хвост» также являются распространенными стилями, используемыми с линейной ступенью.
Линейные приводы на этапе перемещения контролируют положение платформы во время ее движения. В ручной конфигурации ручка управления на ходовом винте указывает угловое положение предметного столика. В оптических приложениях прецизионные столики требуют более высокой точности, чем обеспечивает ходовой винт, поэтому винт с мелким шагом или микрометр прикрепляют к металлической площадке на платформе. Движением также можно управлять с помощью шагового двигателя, который настроен на перемещение с шагом, называемым шагами в приложениях движения.
Двигатель постоянного тока с энкодером может быть интегрирован в линейный каскад. Движение с фиксированным приращением не применимо к этому типу, поэтому в предметный столик интегрирована шкала, и энкодер измеряет положение предметного столика относительно шкалы. Данные о позиционировании передаются на контроллер, который автоматически перемещает сцену в заранее заданные положения. Системы, требующие более одной оси движения, могут сочетать в себе линейные столики, например двухосный столик, используемый в микроскопах. Если необходимо вертикальное движение, используется трехосный столик.
Для систем движения важна точность. Ошибка Аббе — это обычное смещение, возникающее из-за угловых ошибок в системе. Другие ошибки включают тангаж, крен и рыскание, а точность осей X и Y зависит от ортогонального выравнивания другой оси. Линейная платформа также может включать элементы управления поворотом и наклоном, обеспечивая перемещение до шести осей.
Время публикации: 11 сентября 2023 г.