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雅科貝思直線電機底部軸的配置類型解析

時間:2017-11-15 16:51:01來源:網絡轉載

導語:?龍門平臺基本上就是XY工作臺,其中下部的兩個軸支撐上端的軸。平臺兩側平行的兩個直線軸承支撐上端的軸和負載。

龍門平臺基本上就是XY工作臺,其中下部的兩個軸支撐上端的軸。平臺兩側平行的兩個直線軸承支撐上端的軸和負載。如下圖所示:這種配置可以使上端軸上安裝執行機構(如拾取和放置機構,相機等等)從上端接近被加工件。

標準的XY疊加平臺通常是被加工件在運動,而執行機構安裝在上端。當被加工件體積很大且很笨重、或者上部軸行程很長,通常是不推薦這種結構的,因為這種結構當負載在兩端時會導致工作臺的平面度很差。

另外一種配置時將XY軸分離,其中上端的軸安裝在固定的橫梁上。這種案例中,下部的軸攜帶被加工件在一個方向上運動,上軸攜帶執行機構在正交的方向上運動。

在雅科貝思的運動控制中,我們關注最多的是第一種配置中的下軸。機臺兩側支撐負載,如果驅動力和負載重心不在一條直線上就容易產生偏轉誤差。

在運動控制中,我們把底部軸的這種配置稱為龍門式軸。

今天,我們重點介紹雅科貝思直線電機的龍門軸配置類型

1、T型驅動

T型驅動指的是龍門軸的其中一側由電機驅動,另一側只是由導軌支撐和導向。這種配置僅需要一個編碼器和一個驅動器,是最低成本的龍門平臺配置。理想情況下,編碼器應該安裝在龍門結構的中心,但很難實現,因此大多數設計將編碼器安裝在其中一側。

這種配置的主要缺點是驅動力不平衡,無法實現驅動力和負載的中心在一條直線上,就會導致很大的橫擺誤差。有電機的一側總是拖動沒有電機的一側運動,當電機改變運動方向,就會有大的橫擺誤差導致高逆轉誤差。換句話說,沒有電機的一側會保持靜止,直到有電機這側足以將其拖動。

提高該配置的重復精度,推薦的方法是關鍵位置只在一個運動方向上。這可能意味著只是在一個方向運動,然后回到所需的方向(位置),這樣會產生相似的橫擺誤差,就不會導致重復性錯誤。

T型驅動配置中一個重要的因素是編碼器安裝位置相對于電機驅動力。如果編碼器安裝在電機驅動的另一側,在開始跟隨電機運動方向之前,編碼器可能會產生一個反向運動(參見下方插圖),這在某種程度上就像正向的反饋可能影響伺服性能,所以建議電機和編碼器安裝在同一側。

2、H型驅動

H型驅動是指龍門軸由兩個電機驅動,龍門每一側都有一個電機。這將提供一個更加平衡的驅動力和最小化T型驅動配置的經驗問題。

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