دستگاه های چرخ دار تجهیزات کلیدی برای آزمایش دقیق و تولید خودکار در زمینه هایی مانند هوافضا، رانندگی مستقل و الکترونیک مصرفی هستند.عملکرد آنها به طور مستقیم دقت آزمایش و بهره وری تولید را تعیین می کنددر طول فرآیند انتخاب، بسیاری از کاربران به این تصور اشتباه می افتند که "هرچه پارامترها بالاتر باشند، بهتر است" که منجر به هزینه های هدر رفته یا عدم مطابقت تجهیزات با الزامات می شود.این مقاله بر سه پارامتر انتخاب مهم ترین برای turntable تمرکزs??بار,زاویه دارنرخ وقطعنامهو به شما کمک می کندروش انتخابی متضاد مبتنی بر سناریوهای کاربردی برای کمک به شرکت ها برای مطابقت دقیق با نیازهای آنها.

I. پارامترهای بار: ظرفیت حمل بار ثبات تجهیزات را تعیین می کند؛ به هیچ وجه "بزرگ تر، امن تر" نیست.

بار اساسی ترین معیار انتخاب برای گردشی است، که به طور مستقیم بر قدرت ساختاری، طول عمر سیستم محرک و ثبات عملیاتی آنها تأثیر می گذارد. در اینجا،"بار" نه تنها به وزن شیء که پشت سر آن است اشاره دارد.، اما شامل سه ابعاد اصلی استیون ها:بار ایستاتیک,بار دینامیکیوبار منحرفهر سه تاباید همزمان برآورده شود؛ هیچ کدام را نمی توان حذف کرد.

1بار ایستاتیک: بر اساس "قدرت بار واقعی + افزوده ایمنی" محاسبه می شود.

بار ایستاتیک به حداکثر وزنی اشاره دارد که در حالت ایستادگی می تواند به طور پایدار تحمل کند و به عنوان معیار برای طراحی ساختاری تجهیزات عمل می کند.ابتدا وزن واقعی قطعه مورد آزمایش / پردازش باید تعیین شود.، پس از آن وزن لوازم، ابزار و سایر وسایلاجزای هیلی، در نهایت یک20 تا 30 درصد حاشیه ایمنیبه عنوان مثالe، اگر وزن کل قطعه و ابزار 80 کیلوگرم باشد.یک صفحه چرخ دار با بار ثابت حداقل 100-104 کیلوگرم باید انتخاب شود تا از تغییر شکل ساختار مکانیکی ناشی از کار طولانی مدت با بار کامل جلوگیری شود..

توجه ویژه: "حمل حداکثر" نشان داده شده توسط برخی از تولید کنندگان است که بار فوری اوج. شما نیاز به تایید آن "بار مستمر کار جامد" پارامتر،که شاخص کلیدی برای عملیات بلند مدت است.

2بار دینامیک: تطابق با الزامات انتقال نیروی تحت شرایط حرکت.

هنگامی که صفحه چرخش در حال حرکت است مانند شروع ، شتاب یا کاهش سرعت ، نیروی بی وقفه تولید می کند و الزامی که در این زمان مورد نیاز است ، بار پویا نامیده می شود.بار پویا معمولا با شتاب زاویه ای (سرعتتغییر سرعت زاویه ای) ، و فرمول محاسبات می تواند به این شکل ساده شود:بار دینامیک = بار ایستاتیک × (1 + شتاب زاویه ای × شعاع / شتاب گرانشی)(برای سناریوهای سرعت پایین تا متوسط قابل استفاده است).

در سناریوهای حرکت فرکانس بالا مانند خطوط تولید خودکار، نادیده گرفتن بار پویا می تواند به راحتی منجر به مشکلات مانندتعویض فن آوری و کاهش دقت موقعیت. به عنوان مثال برای یک دستگاه چرخ دار آزمایش قطعات الکترونیکی خاص، وزن کل قطعه کار 50 کیلوگرم است، شتاب زاویه ای 10rad / s2 است,و شعاع تابلو دایره ساز 0.2m است. بنابراین، بار پویایی تقریباً 50 × ((1 + 10 × 0.2/9.8)≈ 60.2kg است و یک مدل با بار پویایی ≥ 60.2kg باید انتخاب شود.

3. دور از مرکزLآدا:راه حلخطرات پنهان "تغییر مرکز جاذبه"

اگر مرکز ثقل قطعه کار با مرکز چرخش صفحه چرخ دار مطابقت نداشته باشد،oمرکز ffمندر هنگام انتخاب یک دوربين، توجه به "حداکثر مجاز خارج از مرکز" باید پرداخت شود.فاصله" پارامتر ارائه شده توسط سازنده. اگر فاصله واقعی خارج از مرکز از استاندارد بیشتر باشد، یک صفحه چرخش با ساختار جبران فاصله خارج از مرکز باید انتخاب شود،یا مرکز جاذبه باید از طریق طراحی ابزار تنظیم شود.

سناریوی معمولی: در آزمایش قطعات هوافضا، قطعه کار دارای یکفاصله خارج از مرکزدر این مورد، لازم است که یک صفحه پخش باخارج از مرکزظرفیت حمل بار بزرگتر از یا برابر با ظرفیت واقعیخارج از مرکز چرخشبرای جلوگیری از تحریف داده های آزمایش.

II. سرعت زاویه ای: تطبیق پویا "مطلوبات دقت" و "هدف های کارایی"

سرعت زاویه ای، کارایی عملیاتی صفحه گردی را تعیین می کند، اما انتخاب آن باید بر اساس فرض "پذیرفتن الزامات دقت" باشد، نه فقط دنبال کردن سرعت بالا.لازم است که بر اساس "طریقه حرکت" سناریوی کاربرد (حرکت یکنواخت/حرکت متغیر/حرکت متناوب) قضاوت جامع انجام شود.، همراه با سه شاخص عمده:حداکثر سرعت زاویه ای,شتاب زاويودقت حرکت یکسان.

1حداکثر سرعت زاویه ای: تفاوت بین "ارزش اوج لحظه ای" و "ارزش عملیاتی مداوم"

"حداکثر سرعت زاویه ای" که توسط تولید کنندگان ذکر شده است اغلب یک مقدار قله فوری است، در حالی که در کاربردهای عملی، "سرعت زاویه ای کار مداوم" باید در نظر گرفته شود.برای مثال، یک چرخ دنده آزمایش لیدار خاص می تواند به سرعت زاویه ای حداکثر 300 ° / s برسد ، اما اگر در هنگام کار مداوم از 150 ° / s فراتر رود ، موتور مستعد گرم شدن بیش از حد است.لازم است یک مدل مناسب سرعت زاویه ای مستمر بر اساس زمان کار مستمر روزانه (8 ساعت/12 ساعت) انتخاب شود..

سناریوهای سرعت پایین (<10°/s): مانند بازرسی اجزای عینک دقیق، اولویت باید به اطمینان از ثبات سرعت زاویه ای داده شود و یک صفحه چرخش با خطا سرعت یکنواخت ≤ ± 0.1 ° / s انتخاب شود.

سناریوهای سرعت متوسط (10°/s~100°/s): مانند خطوط مونتاژ اتوماتیک، لازم است که اثربخشی و دقت را متعادل کنید. مدل هایی را با شتاب زاویه ای ≥50°/s2 انتخاب کنید تا از زمان بیش از حد شروع و خاموش شدن جلوگیری شود.

سناریوهای سرعت بالا (>100°/s): برای آزمایش ناوبری بی وقفه، باید توجه به سطح تعادل پویایی صفحه چرخنده (حداقل سطح G4 یا بالاتر) برای کاهش تداخل لرزش در هنگام چرخش با سرعت بالا باشد.

2شتاب زاویه ای: یک شاخص کلیدی که بر "سرعت پاسخ" تاثیر می گذارد

در سناریوهای حرکت متناوب (مانند موقعیت قطعه کار و آزمایش مرحله به مرحله) ، شتاب زاویه ای به طور مستقیم سرعت پاسخ دستگاه را تعیین می کند.در یک خط تولید سنسور خودرودر این حالت، صفحه چرخ دار باید در عرض 0.5 ثانیه از حالت استراحت به 50° در ثانیه شتاب یابد و سپس دوباره به حالت استراحت کاهش یابد. شتاب زاویه ای مورد نیاز (50-0) / 0 است.25 = 200°/s2 (سرعتی و کندی هر کدام 0.25 ثانیه) ، یک صفحه چرخ دار با شتاب زاویه ای ≥ 200°/s2 باید انتخاب شود تا اطمینان حاصل شود که زمان چرخه تولید با الزامات مطابقت دارد.

3دقت سرعت یکنواخت: "سقف اصلی" برای سناریوهای دقیق

در سناریوهای مانند اسکن رادار و شبیه سازی مشاهدات نجومی، دقت سرعت یکنواخت صفحه پخش به طور مستقیم بر کیفیت جمع آوری داده تاثیر می گذارد.دقت یکنواخت سرعت معمولا به صورت " نرخ نوسان سرعت،" که درصد حداکثر انحراف بین سرعت زاویه ای واقعی و سرعت زاویه ای تنظیم شده در طول کار است. به عنوان مثال،اگر یک آزمایش رادار نیاز به دقت یکنواخت سرعت ≤±0 داشته باشد.05٪، و سرعت زاویه ای تنظیم شده 100 ° / s است، سپس نوسان سرعت زاویه ای واقعی باید بین 99.95 ° / s و 100.05 ° / s کنترل شود. در این مورد،یک صفحه چرخش با استفاده از یک موتور سرو و یک رمزگذاری دقیق برای کنترل حلقه بسته باید انتخاب شود..

III. قطعیت: "سطح کمی" دقت باید با "مطلوبات اندازه گیری" مطابقت داشته باشد.

رزولوشن یک صفحه پخش به زیر تقسیم می شود:وضوح اندازه گیری موقعیت زاویه ایووضوح کنترل موقعیت زاویه ای. اولین منعکس کننده حداقل زاویه چرخش است که turntable می تواند به دست آورد، در حالی که latter دقت تنظیم سیستم کنترل را نشان می دهد. این دو باید با هم کار کنند تا نیازهای برنامه را برآورده کنند و از افزایش هزینه های ناشی از "ذکاوت بیش از حد" جلوگیری کنند.

1رزولوشن اندازه گیری موقعیت زاویه ای: معیار انتخاب بر اساس "کوچترین واحد اندازه گیری" است.

The resolution of angular position measurement is determined by the turntable's transmission mechanism (such as a harmonic reducer or ball screw) and the angular position measuring device (such as a photoelectric encoder or rotary transformer)در هنگام انتخاب یک دستگاه، "حداقل نیاز به اندازه گیری زاویه" قطعه مورد آزمایش باید به وضوح تعریف شود و یک 10٪ تا 20٪ دقت اضافی باید ذخیره شود.

2. رزولوشن کنترل موقعیت زاویه ای: اجتناب از قطع ارتباط بین "دقت سخت افزاری" و "دقت کنترل".

حتی اگر وضوح اندازه گیری موقعیت زاویه ای از صفحه چرخش با استاندارد مطابقت داشته باشد، اگر وضوح کنترل سیستم کنترل کافی نباشد، نمی توان موقعیت دقیق را به دست آورد.وضوح کنترل بستگی به دقت محاسباتی و معادل پالس کنترل کننده داردبه عنوان مثال، یک صفحه پخش که از یک کدگر مطلق 17 بیتی استفاده می کند، یک وضوح کنترل نظری دارد...

360°/(217) = 360°/131072 ≈ 0.0027°

باید با یک کنترلر که از پردازش داده های 17 بیتی پشتیبانی می کند برای استفاده کامل از مزایای دقت سخت افزاری جفت شود.

3هماهنگی وضوح و سرعت زاویه ای: تعادل دقیق برای سرعت بالاSصحنه ها

در سناریوهای کار با سرعت بالا، وضوح بیش از حد بالا می تواند منجر به تاخیر در پاسخ در سیستم کنترل شود. بنابراین، باید تعادل بین وضوح و سرعت زاویه ای پیدا شود.برای مثال، در یک چرخ دنده آزمایش شبیه سازی موشک با سرعت زاویه ای 500°/s، انتخاب یک وضوح فوق العاده بالا 0.0001° نیاز به پردازش کنترل کننده 5 دارد،000در این مورد، انتخاب وضوح 0.001° هم الزامات دقت آزمایش را برآورده می کند و هم عملکرد سیستم پایدار را تضمین می کند.

IV. منطق انتخاب هماهنگ سه پارامتر اصلی و تکنیک های اجتناب از دام ها

بار، سرعت زاویه ای و وضوح یک صفحه چرخش مستقل نیستند بلکه با هم مرتبط و محدود کننده یکدیگر هستند. به عنوان مثال،افزایش بار کاهش می دهد حداکثر سرعت زاویه ای و دقت turntableافزایش وضوح می تواند عملکرد سرعت بالا را محدود کند. بنابراین، انتخاب باید از اصل "اول تقاضا، هماهنگی هماهنگ" پیروی کند و از تصورات غلط رایج زیر اجتناب کند:

1نکاتی برای جلوگیری از دام ها: از "پارامتر انباشت" اجتناب کنید و بر "نیازه های واقعی" تمرکز کنید.

برخی از کاربران به طور کورکورانه دنبال "حمل حداکثر"، "بالاترین سرعت زاویه ای" و "بالاترین وضوح" هستند، که منجر به افزایش ۳۰ تا ۵۰ درصد هزینه های تهیه تجهیزات می شود،در حالی که تنها 50 درصد از عملکرد در واقع استفاده می شودرویکرد درست این است که ابتدا الزامات اصلی را روشن کنید (به عنوان مثال، اولویت بندی رزولوشن برای آزمایش دقیق، و اولویت سرعت زاویه ای و بار برای خطوط تولید)و سپس پارامترهای بر اساس این الزامات را انتخاب کنید، به جای این که برعکس کار کنیم.

2روش تأیید: از سازنده بخواهید که یک "کرب ویژگی بار" ارائه دهد.

تولیدکنندگان معتبر منحنی های خاص بار را برای دستگاه های پخش خود فراهم می کنند،که به وضوح داده هایی مانند حداکثر سرعت زاویه ای تحت بار های مختلف و تغییر دقت در سرعت های زاویه ای مختلف را نشان می دهد.به عنوان مثال، یک صفحه چرخشی ممکن است حداکثر سرعت زاویه ای 200 ° / s تحت بار 50kg داشته باشد، اما حداکثر سرعت زاویه ای تحت بار 100kg به 100 ° / s کاهش می یابد. با مشاهده منحنی ها،یک فرد می تواند به طور غریزی تعیین کند که آیا دوربين با نیازهای خود مطابقت دارد و از گمراه شدن توسط تولید کنندگان "تبلیغات تک پارامتر" جلوگیری کند.. "

V. نتیجه گیری: فرمول طلایی برای Tگندمقابل انتخاب

انتخاب دقیق = به وضوح الزامات اصلی (دقیقیت / کارایی / ظرفیت بار) را تعریف کنید + سه پارامتر کلیدی (20٪ اضافه بار ، حالت حرکت متناسب با سرعت زاویه ای ،رزولوشن مقایسه شده با کوچکترین واحد اندازه گیری) + بررسی ویژگی های همکاری (کرب ویژگی بار)از طریق تجزیه و تحلیل پارامترها و منطق انتخاب ارائه شده در این مقاله، شرکت ها می توانند به طور موثر از تله ها اجتناب کنند و یک صفحه چرخشی را انتخاب کنند که "تطابق عملکرد و هزینه بهینه را ارائه می دهد،" فراهم کردن پشتیبانی تجهیزات پایدار و قابل اعتماد برای تولید و آزمایش.