Radonix Kontrolöründe Kalibrasyon Yöntemleri

Mevcut ölçüm hataları ve özel çevresel koşullara duyulan ihtiyaç nedeniyle, doğru kalibrasyon yapmak için hesaplama yöntemi, doğruluk açısından ölçüm yöntemine göre daha üstündür. Ancak bu yöntemi uygulamak için, sistemdeki güç aktarım bileşenleri hakkında bilgi sahibi olmak gerekir; örneğin motor, dişli kutusu, dişliler ve eğer kullanılıyorsa bilyalı vida gibi bileşenler. Cihazların mekanik yapılarının çeşitliliği ve kalibrasyon sırasında farklı bileşenlerin kullanımı nedeniyle, Step değişkeninin doğru hesaplanması için bu bileşenlere dikkat edilmesi zorunludur. Aksi takdirde kalibrasyon doğru bir şekilde gerçekleştirilemez. CNC makinesi üreticileri, bu bilgilere sahip olmaları durumunda, yüksek doğruluğundan yararlanmak ve ölçüm hatası endişesinden kaçınmak için hesaplama yöntemini kullanmalıdır.

Kalibrasyon yöntemleri şunlardır:

1. Hesaplama Yöntemi
2. Ölçüm Yöntemi

Hesaplama Yöntemi

Bir eksen hareketinin belirli bir birimle uyumlu hale getirilmesi için Step kalibrasyon katsayısı kullanılır. Bu değişkene erişmek için önce yazılımı açın ve ardından Setting penceresini açtıktan sonra System bölümüne ve Axis{n} alt bölümüne gidin ({n} 1 ile 6 arasında bir sayı olup eksen numarasını belirtir). Step değişkeni bu alt bölümlerde bulunur ve her eksenin kendine özgü bir Step değişkeni vardır.

Eksen hareket birimi milimetre olduğunda, bu değişkenin birimi milimetre başına pulstür. Eğer eksen hareketleri için santimetre, inç veya başka bir birim kullanılıyorsa, Step değişkeni aynı birim başına puls cinsinden olacaktır. Bu aslında eksen hareketi için motora gönderilen bir puls karşılığında elde edilen hareket miktarını gösterir. Bu değişkenin hesaplanabilmesi için motor sürücüsüne giren puls ile motor hareket miktarı arasındaki ilişkiyi ve ayrıca dişli kutusu, kasnaklar ve diğer hareket aktarma elemanlarının oranlarını bilmek gerekir. Bu hesaplamaları daha iyi anlamak için aşağıdaki örneklere göz atın:

Örnek 1:

Bir CNC makinesinin doğrusal eksenini ele alalım. Ölçüm birimi milimetre cinsindendir ve Panasonic A5 motorları kullanılmıştır. Bu motorlarda 10/1 oranında bir dişli kutusu ve 66 milimetre efektif çapa sahip bir pinyon bulunmaktadır. Step değerini hesaplayın.

ℹ️

Not

Unutmayın, bu bilgilerin her biri bu hesaplamalarda kritik bir rol oynamaktadır. Örneğin, kullanılan motor sürücüsünün türünü bilmek, sürücüye giren puls ile motor şaftının hareket miktarı arasındaki ilişkiyi belirler.

Panasonic A5 motorlarında, saniyede 500.000 puls girildiğinde motor 3000 rpm hıza ulaşır. İlk adımda, motorun dönüş hızını saniye cinsinden hesaplayın. 3000 değeri, motorun dakikadaki dönüş sayısını ifade eder, bu değeri saniyeye çevirmek için 60'a (bir dakika) böldüğümüzde, sonuç 50 olur, yani bu motor saniyede 50 tur döner. Dolayısıyla denklem şu şekilde yazılır:

Motorun saniyedeki dönüş hızı = 3000(r/m) / 60(s) = 50(r/s)

İkinci adımda, bir tur dönüş karşılığında eksenin ne kadar hareket ettiğini hesaplayın. Bu örnekte kat edilen mesafe, dairenin çevresi kadar olur ve bu çevre, dairenin çapı ile π (3.1415) sayısının çarpılmasıyla elde edilir. Örneğin 1'de belirtildiği gibi, mekanikte 66 milimetre çapında bir pinyon ve 10/1 oranında bir dişli kutusu kullanılmıştır. Sonuç olarak:

Eksen hareket miktarı = (1/10) * 66(mm) * 3.1415 = 20.7339(mm)

Sonuç, bir tur dönüş başına eksenin hareket miktarını verir.

Son adımda nihai denklemi yazarak bilinmeyeni, yani Step değişkenini bulun. Tüm hesaplamalar kontrolcü tarafından gönderilen 500.000 puls ve motorun 3000 rpm hızı temel alınarak yapılmıştır. Bu nedenle, bir puls başına kat edilen mesafeyi hesaplamak için elde edilen değeri 500.000'e bölmek gerekir. Ancak, daha önce belirtildiği gibi, bu motor her saniyede 50 tur döner. Dolayısıyla ikinci adımda elde edilen sayı 50 ile çarpılmalıdır. Nihai denklemi yeniden yazalım:

Bu denklemden Step değeri hesaplanır. Bu değer, motora 1 puls girdiğinde eksenin 0.00207339 milimetre hareket edeceği anlamına gelir.

📘

Not

Bu hesaplama yöntemi, doğrusal eksenlerin kalibrasyonu içindir.

📘

Not

Doğrusal Eksenlerin Genel Kalibrasyon Denklemi:

Step(birim/pulse) = (Eksen hareket miktarı * Motorun saniyedeki dönüş sayısı) / (Kontrolcü tarafından gönderilen puls sayısı)

Örnek 2:

Bir CNC makinesinin döner eksenini ele alalım. Ölçüm birimi derece cinsindendir ve Panasonic A5 motorları kullanılmıştır. Bu motorlarda 25/1 oranında bir dişli kutusu bulunur ve bu kutuya bağlı bir kasnak 12 dişlidir. Bu kasnak bir kayış aracılığıyla 44 dişli bir kasnağa bağlanır. Step değerini hesaplayın.

Unutmayın, bir şaftın bir tur dönüşü 360 dereceye eşittir.

Panasonic A5 motorlarında, saniyede 500.000 puls girildiğinde motor 3000 rpm hıza ulaşır. İlk adımda, motorun dönüş hızını saniye cinsinden hesaplayın. 3000 değeri, motorun dakikadaki dönüş sayısını ifade eder, bu değeri saniyeye çevirmek için 60'a (bir dakika) böldüğümüzde, sonuç 50 olur, yani bu motor saniyede 50 tur döner. Dolayısıyla denklem şu şekilde yazılır:

Motorun saniyedeki dönüş hızı = 3000(r/m) / 60(s) = 50(r/s)

Son adımda, dişli kutusu oranı, kasnak oranları ve motorun saniyedeki dönüş sayısı gibi etkili değerleri 360 ile çarpın. Tüm hesaplamalar kontrolcü tarafından gönderilen 500.000 puls ve motorun 3000 rpm hızı temel alınarak yapılmıştır. Dolayısıyla, bir puls başına hareket miktarını hesaplamak için elde edilen değeri 500.000'e bölün. Basit bir hesaplamayla Step değeri elde edilir:

Bu denklemden Step değeri hesaplanır.

Döner Eksenlerin Genel Kalibrasyon Denklemi

Step(birim/pulse) = (Motorun saniyedeki dönüş sayısı Etkili Değerler 360°) / (Kontrolcü tarafından gönderilen puls sayısı)

📘

Not

• Unutmayın, hem doğrusal hem de döner eksenlerin hesaplanmasında, anlamlı rakamların daha fazlasını kullanarak sonuçlar daha doğru hale gelir.
• Adım motorlarındaki puls bölümleri, bu hesaplamaları doğrudan etkiler. Önce belirli bir puls miktarı için motorun dönüş miktarını hesaplayıp ardından sonucu yukarıdaki denklemlere koyarak hesaplamalar yapılabilir.
• Eğer bir sürücüde motorun en yüksek hızına ulaşmak için gereken puls sayısı, kontrolcü tarafından üretilen puls sayısından fazlaysa, sürücünün elektronik çarpanını belirli bir oranda artırarak motorun en yüksek hızına ulaşılabilir. Örneğin, bir sürücüde maksimum motor devri için saniyede 4 milyon puls gerekiyorsa ve Radonix saniyede 500.000 puls üretiyorsa, sürücünün elektronik çarpanındaki oran 8 olarak belirlenmelidir.