ключовий параметр системи лінійного руху

Існує безліч способів класифікації продуктивності лінійних позиціонувальних пристроїв, таких як кулькові гвинтові передачі, ремені та рейкові системи, але термінологія може бути заплутаною. Два найпоширеніші терміни, точність і повторюваність, часто використовуються як взаємозамінні. Коли хтось каже, що кулькова гвинтова передача дуже точна, він насправді може мати на увазі, що вона повторювана. Насправді, точність і повторюваність не пов'язані між собою. Система може бути дуже точною, але не дуже повторюваною, або навпаки. Ось у чому різниця…

【Точність】

Формальне визначення точності — це «ступінь, до якої вимірювання, розрахунок або специфікація відповідають правильному або відомому значенню чи стандарту». Стосовно системи лінійного приводу це можна розуміти як ступінь, до якої кінцеве положення відповідає заданому положенню. Отже, якщо ми наказуємо рейковій системі переміститися на 535 мм, її точність визначається тим, наскільки точно вона досягає руху 535 мм. Але наскільки це точно? Це залежить від величини похибки, яку ви можете прийняти. Якщо застосування дозволяє отримати результат 535 мм ±2 мм, то, якщо кульковий гвинт досягає положення між 533 і 537 мм, його можна вважати точним.

На точність найбільше впливають механічні фактори, такі як люфт, «намотування» (відсутність жорсткості на кручення) та вигин компонентів. З електричної сторони, пропускна здатність системи керування та роздільна здатність вимірювальної системи (енкодера або резольвера) також можуть впливати на точність руху приводу, оскільки ці компоненти відповідають за керування, зчитування та корекцію фактичного положення системи.

【Повторюваність】

Повторюваність – це здатність приводного механізму повертатися в одне й те саме положення кілька разів за однакових умов. Повторюваність можна визначити як односпрямовану, коли до точки завжди наближаються з одного й того ж напрямку, або двонаправлену, коли до точки можна наближатися з будь-якого напрямку. На відміну від точності, яка є дещо суб'єктивною залежно від вимог застосування, повторюваність – це абсолютне значення. Наприклад, кульовий гвинт можна описати як повторюваний з точністю ± 10 мікрон. Так само, як система може бути точною, але не повторюваною, вона також може бути повторюваною, але неточною. Наприклад, якщо заданий рух становить 535 мм ± 2 мм, і система послідовно рухається до 537,5 мм протягом кількох спроб, він є повторюваним, але неточним.

Фактори, що найбільше впливають на повторюваність, знаходяться в механіці приводної системи: люфт у рейковій системі або відхилення кроку різьби кульково-гвинтової передачі. На повторюваність також можуть впливати зміни в системі, такі як розширення або стиснення компонентів через коливання температури. Хоча точність можна компенсувати програмуванням в підсилювачі та системі керування приводом, на повторюваність, як правило, це неможливо.