直线导轨提供准确,高容量的旅行为各种类型的机器和过程。在最苛刻的应用中,线性位置反馈通常是需要的,以确保工具、夹具或工件遵循一个精确的路径或达到一个精确的位置。在这些情况下,设计工程师可以选择在运动系统中添加一个线性编码器,或者他们可以使用一个集成测量系统的线性导轨。
制造商提供集成的测量系统,适用于各种球和滚筒系统。
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它是如何工作的?
集成的线性测量系统与传统的线性编码器非常相似,但是刻度安装在轨道上,并且读取头安装在托架上。集成系统通常基于磁性或电感编码器,而不是光学版本,因为这些技术对灰尘,碎屑和液体不太敏感。它们还能够容忍传感器和尺度之间的间隙的一些变化,如果系统经历冲击或振动,则会发生这种情况。但是,通过现代磁性和电感技术,可以向亚微米水平提供分辨率,通过在光学编码器上选择集成测量系统,用户不会牺牲性能。
测量系统的集成涵盖了尺度和读头。刻度通常安装在加工到轨道侧的凹槽中。秤由激光焊接盖保护,可提供防尘密封和防水进入保护(IP67和IP68额定值对于集成测量系统很常见)。
在施尼伯格AMS系统中,磁条(2)安装在导轨侧面的接地槽(1)中。将带钢接地并磁化(3),然后将防护罩(4)焊接到导轨上。
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读头通常安装在外壳内或外壳上,外壳有时也包含编码器的电子器件。外壳安装在马车的末端,增加了马车的长度,但不增加宽度。尽管这意味着需要稍长的铁路为了获得相同的旅行距离,缺乏添加宽度超出了马车的两侧意味着组装和集成测量可以在相同的足迹作为标准装配,所以改造一般容易,对于额外的空间,没有特别的规定。
博世力士乐IMS系统将读取头和电子集成到安装在车厢末端的单个外壳中。
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我的选择是什么?
无论制造商如何,集成测量系统几乎总是有增量版本。而且大多数供应商也提供绝对版本,适用于操作员在功率丢失后需要了解线性指南的确切位置的应用,或者在功率损耗后重新归均不可行时。与传统的线性测量系统一样,增量版本具有模拟或数字接口,并且通常提供SSI(同步串行接口)的绝对型号。对于绝对编码器,选项通常也可用于专有接口,例如驱动器-CLIQ(Siemens)或Fanuc串行接口。
有什么好处?
当做出决定的时候,可能会出现这样的问题:“这听起来很棒,但我肯定这比单独购买组件要贵得多。”所以为什么我不自己去找零件,得到我想要的东西呢?”除了简单的排序,还有几个理由使用集成测量的线性导轨。
首先,10年或15年前,集成测量系统在选择和兼容性方面是有限的。但现在,随着越来越多的直线导轨公司提供集成测量系统,几乎可以保证你会找到一个系统,即使是最严格的要求,分辨率,精度,环境保护,和长度。
其次,有了一个集成系统,硬部件安装和对准已经解决了。不需要外部安装组件,也不需要校准。为了简化自己和客户的物流和库存,线性导轨制造商确保在系统集成的同时,组件是可互换的。这意味着如果一个线性比例的轨道需要更换,用户不需要也更换读取头。如果车厢损坏了,可以在读取头和电子设备保持不变的情况下更换。例如,施尼伯格对所有线性导轨尺寸使用相同的读数头。
最后,Bosch Rexroth指出,集成的测量系统是或可以为行业4.0应用程序准备。例如,在其IMS-A测量系统中,Rexroth已经包括额外的温度和运动传感器,可用于监测操作条件并形成预测性维护的基础。
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