海德漢KGM二維編碼器操作使用

KGM 200

KGM二維編碼器用于動(dòng)態(tài)檢測(cè)CNC數(shù)控機(jī)床的輪廓加工精度。例如用它進(jìn)行圓弧細(xì)分測(cè)試，支持115 mm到0,1 mm的圓弧半徑，進(jìn)給速率可達(dá)80 m/min。KGM可進(jìn)行兩軸自由形狀測(cè)試。KGM優(yōu)點(diǎn)是非接觸測(cè)量，它避免了像DBB這樣滾珠軸承的影響。

測(cè)量系統(tǒng)和信號(hào)處理

KGM包括一個(gè)固定在基座上的圓晶形狀的二維柵格光柵和一個(gè)掃描頭。測(cè)量時(shí)，掃描頭非接觸地在格柵板上運(yùn)動(dòng)。對(duì)設(shè)置操作，將基座固定在工件夾持元件（例如加工中心的工作臺(tái)）上并對(duì)正。掃描頭固定在靜止不動(dòng)的夾刀元件（例如加工中心的主軸）上并大致對(duì)正。用一片隔膜將掃描間隙設(shè)置為0.5 ±0.05 mm。用掃描頭上的一組螺絲精細(xì)調(diào)整該間隙并借助ACCOM信號(hào)處理軟件改善測(cè)量信號(hào)質(zhì)量。

對(duì)相互垂直的兩軸，KGM輸出兩個(gè)90°相位差、4 µm信號(hào)周期信號(hào)。測(cè)量信號(hào)發(fā)給計(jì)算機(jī)進(jìn)行后續(xù)處理。 海德漢的EIB 741連接盒（以太網(wǎng)）和IK 220計(jì)數(shù)卡（PCI總線）用于連接KGM與計(jì)算機(jī)。 這兩種設(shè)備都能將正弦測(cè)量信號(hào)細(xì)分4096倍，使每軸的測(cè)量步距達(dá)到約1 nm。 海德漢公司的ACCOM軟件基于ISO 230-4標(biāo)準(zhǔn)處理測(cè)量值。 用ACCOM可以方便地為KGM對(duì)圓弧細(xì)分測(cè)試和自由形狀測(cè)試進(jìn)行編程。 ACCOM信號(hào)處理軟件提示用戶輸入所有必要參數(shù)信息并生成相應(yīng)NC程序，所生成的程序通過(guò)通信接口（串口或以太網(wǎng)或TCP/IP）可被立即裝入CNC數(shù)控系統(tǒng)中。

海德漢KGM二維編碼器安裝使用：

絕對(duì)型旋轉(zhuǎn)編碼器的機(jī)械安裝使用:

絕對(duì)型旋轉(zhuǎn)編碼器的機(jī)械安裝有高速端安裝、低速端安裝、

輔助機(jī)械裝置安裝等多種形式。

高速端安裝:安裝于動(dòng)力馬達(dá)轉(zhuǎn)軸端(或齒輪連接)，此方法優(yōu)點(diǎn)是分辨率高，由于多圈編碼器有4096圈，馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)在此量程范圍內(nèi)，可充分用足量程而提高分辨率，缺點(diǎn)是運(yùn)動(dòng)物體通過(guò)減速齒輪后，來(lái)回程有齒輪間隙誤差，一般用于單向高精度控制定位，例如軋鋼的輥縫控制。另外編碼器直接安裝于高速端，馬達(dá)抖動(dòng)須較小，不然易損壞編碼器。

低速端安裝:安裝于減速齒輪后，如卷?yè)P(yáng)鋼絲繩卷筒的軸端或最后一節(jié)減速齒輪軸端，此方法已無(wú)齒輪來(lái)回程間隙，測(cè)量較直接，精度較高，此方法一般測(cè)量長(zhǎng)距離定位，例如各種提升設(shè)備，送料小車定位等。

海德漢KGM二維編碼器輔助機(jī)械安裝:

常用的有齒輪齒條、鏈條皮帶、摩擦轉(zhuǎn)輪、收繩機(jī)械等。

海德漢KGM二維編碼器工作原理：

由一個(gè)中心有軸的光電碼盤，其上有環(huán)形通、暗的刻線，

有光電發(fā)射和接收器件讀取，獲得四組正弦波信號(hào)組合成A、B、C、D,每個(gè)正弦波相差90度相位差(相對(duì)于一個(gè)周波為360度)，將C、D信號(hào)反向，疊加在A、B兩相上，可增強(qiáng)穩(wěn)定信號(hào);另每轉(zhuǎn)輸出一個(gè)Z相脈沖以代表零位參考位。

由于A、B兩相相差90度，可通過(guò)比較A相在前還是B相在前，以判別編碼器的正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)，通過(guò)零位脈沖，可獲得編碼器的零位參考位。編碼器碼盤的材料有玻璃、金屬、塑料，玻璃碼盤是在玻璃上沉積很薄的刻線，其熱穩(wěn)定性好，精度高，金屬碼盤直接以通和不通刻線，不易碎，但由于金屬有一定的厚度，精度就有限制，其熱穩(wěn)定性就要比玻璃的差一個(gè)數(shù)量級(jí)，塑料碼盤是經(jīng)濟(jì)型的，其成本低，但精度、熱穩(wěn)定性、壽命均要差一些。