تعد أجهزة التشغيل المفتاحية لاختبار الدقة والإنتاج الآلي في مجالات مثل الطيران والفضاء والقيادة الذاتية والإلكترونيات الاستهلاكية.أدائهم يحدد مباشرة دقة الاختبار وكفاءة الإنتاجأثناء عملية الاختيار، يقع العديد من المستخدمين في المفهوم الخاطئ بأن "كلما ارتفعت المعلمات، كلما كان أفضل"، مما يؤدي إلى إهدار التكاليف أو عدم تطابق المعدات مع المتطلبات.تركز هذه المقالة على ثلاثة من أهم معايير الاختيار للجهاز المتحركs??الحمل,زاويةالمعدل ، والقرارو يوفرطريقة الاختيار المضادة القائمة على سيناريوهات التطبيق لمساعدة الشركات على مطابقة احتياجاتها بدقة.
الحمل هو المعيار الأساسي لاختيار أجهزة التشغيل، مما يؤثر بشكل مباشر على قوتها الهيكلية، ومدة حياة نظام القيادة، واستقرار التشغيل."حمل" لا يشير فقط إلى وزن الكائن الذي يتم دعمه، ولكنه يشمل ثلاثة أبعاد أساسيةالأيونات:الحمل الثابت,الحمل الديناميكي، والحمولة الغريبةكل ثلاثةيجب أن يتم الوفاء بها في وقت واحد؛ لا يمكن أن يتم حذف أي منها.
يشير الحمل الثابت إلى الحد الأقصى للوزن الذي يمكن أن يتحمله اللوحة المدورة بشكل مستقر عندما تكون ثابتة ، وهو بمثابة المعيار للتصميم الهيكلي للمعدات. عند اختيار اللوحة المدورة ،يجب أولاً تحديد الوزن الفعلي لقطع العمل التي سيتم اختبارها / معالجتها، تليها وزن الأدوات والأدوات وغيرها من الأدواتالمكونات الشعرية، في نهاية المطاف20% إلى 30% هامش السلامةعلى سبيل المثالe، إذا كان الوزن الإجمالي لقطع العمل والأدوات 80 كجم،يجب اختيار لوحة دوران ذات حمولة ثابتة لا تقل عن 100-104 كجم لتجنب تشوه الهيكل الميكانيكي بسبب التشغيل طويل الأمد تحت الحمل الكامل.
ملاحظة خاصة: "الحمل الأقصى" المميزة من قبل بعض الشركات المصنعة هو الحمل الذروة الفورية. تحتاج إلى تأكيد معايير "حمل ثابت مستمر للعمل" ،الذي هو المؤشر الرئيسي للعمل على المدى الطويل.
عندما يكون اللوحة في حركة مثل البدء أو التسارع أو التباطؤ ، فإنه يولد قوة جدرانية ، ويتم تسمية متطلبات الحمل في هذا الوقت بالحمل الديناميكي.عادة ما تكون الحمل الديناميكي مرتبطة بشكل إيجابي مع التسارع الزاوي (معدلتغير السرعة الزاوية) ، ويمكن تبسيط صيغة الحساب إلى:الحمل الديناميكي = الحمل الثابت × (1 + تسارع الزاوية × نصف قطرها / تسارع الجاذبية)(يمكن تطبيقها على سيناريوهات منخفضة السرعة إلى متوسطة السرعة).
في سيناريوهات الحركة عالية التردد مثل خطوط الإنتاج الآلية ، يمكن أن يؤدي إهمال الحمل الديناميكي بسهولة إلى مشاكل مثلالتشويش الفني والحد من دقة الموقع. على سبيل المثال ، بالنسبة لمجموعة من أجهزة الاختبار الإلكترونية ، فإن الوزن الإجمالي للقطعة هو 50 كجم ، والسرعة الزاوية هي 10rad / s2,وبالتالي، فإن الحمل الديناميكي حوالي 50 × ((1 + 10 × 0.2/9.8)≈ 60.2kg، ويجب اختيار نموذج بحمل ديناميكي ≥ 60.2kg.
إذا كان مركز ثقل قطعة العمل لا تتزامن مع مركز دوران اللوحة الدوارة،oمركز ffأناسيتم توليد ضغط حرارة عالية، مما يؤدي إلى مشاكل مثل الاهتزاز والارتداء المتسارع أثناء تشغيل اللوحة المضغوطة. عند اختيار اللوحة المضغوطة، يجب إيلاء الاهتمام إلى "الحد الأقصى المسموح به خارج المركز".المسافةإذا كانت المسافة الفعلية خارج المركز تتجاوز المعيار، يجب اختيار لوحة التشغيل مع هيكل تعويض المسافة خارج المركز،أو يجب ضبط مركز الجاذبية من خلال تصميم الأدوات.
سيناريو نموذجي: في اختبار مكونات الطائرات والفضاء ، فإن قطعة العمل لديهاالمسافة خارج المركزمن 50 مليمتر بسبب شكلها غير المنتظم. في هذه الحالة من الضروري اختيار لوحة التشغيل معخارج المركزالقدرة على تحمل الحمل أكبر من أو تساوي الحمل الفعليخارج المركز عزم الدورانلتجنب تشويه بيانات الاختبار.
تحدد السرعة الزاوية كفاءة تشغيل اللوحة المدورة ، ولكن يجب أن يعتمد اختيارها على فرضية "استيفاء متطلبات الدقة" ، بدلاً من السعي ببساطة إلى السرعة العالية.من الضروري إجراء حكم شامل على أساس "وضع الحركة" في سيناريو التطبيق (الحركة المتساوية / الحركة المتغيرة / الحركة المتقطعة)، جنبا إلى جنب مع ثلاثة مؤشرات رئيسيةالحد الأقصى للسرعة الزاوية,التسارع الزاوي، ودقة حركة موحدة.
"أقصى سرعة زاوية" المدرجة من قبل الشركات المصنعة غالبا ما تكون قيمة ذروة فورية، في حين في التطبيقات العملية، يجب النظر في "سرعة زاوية التشغيل المستمر".مثلاً، يمكن أن تصل لوحة تحريك اختبار الليدار معينة إلى سرعة زاوية قصوى تبلغ 300 درجة في الثانية، ولكن إذا تجاوزت 150 درجة في الثانية أثناء التشغيل المستمر، فإن المحرك عرضة لارتفاع درجة الحرارة.من الضروري اختيار نموذج مناسب للسرعة الزاوية المستمرة على أساس وقت العمل المستمر اليومي (8 ساعات/12 ساعات).
سيناريوهات السرعة المنخفضة (<10°/s): مثل فحص المكونات البصرية الدقيقة ، يجب إعطاء الأولوية لضمان استقرار السرعة الزاوية ، ويجب اختيار لوحة التشغيل مع خطأ سرعة موحد ≤ ± 0.1 ° / ثانية.
سيناريوهات السرعة المتوسطة (10°/s~100°/s): مثل خطوط التجميع الآلية ، من الضروري تحقيق التوازن بين الكفاءة والدقة. اختر النماذج ذات التسارع الزاوي ≥ 50 ° / s2 لتجنب وقت تشغيل وإيقاف مفرط.
سيناريوهات السرعة العالية (> 100°/s): في اختبار الملاحة الثابتة ، يجب إيلاء الاهتمام لمستوى التوازن الديناميكي للمنصة (على الأقل مستوى G4 أو أعلى) لتقليل تداخلات الاهتزاز أثناء الدوران عالي السرعة.
في سيناريوهات الحركة المتقطعة (مثل تحديد موقع قطعة العمل والاختبار خطوة بخطوة) ، يحدد التسارع الزاوي مباشرة سرعة استجابة اللوحة. على سبيل المثال ،في خط إنتاج جهاز استشعار سيارات معين، يجب أن يتسارع اللوحة من الراحة إلى 50 درجة في الثانية خلال 0.5 ثانية ثم تباطأ مرة أخرى إلى الراحة. التسارع الزاوي المطلوب هو (50-0) / 0.25 = 200°/s2 (التسارع والتباطؤ كل يأخذ 0.25 ثانية) ، يجب اختيار لوحة دوران مع تسارع زاوي ≥ 200 درجة / ثانية2 لضمان أن وقت دورة الإنتاج يفي بالمتطلبات.
في سيناريوهات مثل مسح الرادار ومحاكاة الملاحظات الفلكية ، تؤثر دقة السرعة المتساوية للجهاز المحول بشكل مباشر على جودة اكتساب البيانات.عادة ما يتم التعبير عن دقة سرعة موحدة على أنها "معدل تقلب السرعة،" التي هي النسبة المئوية للصرف الأقصى بين السرعة الزاوية الفعلية والسرعة الزاوية المحددة خلال التشغيل. على سبيل المثال،إذا كان اختبار الرادار يتطلب دقة سرعة موحدة ≤ ± 0.05٪، والسرعة الزاوية المحددة هي 100 ° / ثانية، ثم يجب التحكم في تقلبات السرعة الزاوية الفعلية بين 99.95 ° / ثانية و 100.05 ° / ثانية. في هذه الحالة،يجب اختيار لوحة تحريك باستخدام محرك سيرفو ومدمج دقة عالية للتحكم في الحلقة المغلقة.
يتم تقسيم دقة لوحة التشغيل إلىدقة قياس الموقف الزاويودقة التحكم في الموقف الزاوييعكس الأول الحد الأدنى لزاوية الدوران التي يمكن أن يحققها اللوحة الدوارة ، في حين أن اللاتيهr تعكس دقة ضبط نظام التحكم. يجب أن يعمل الاثنان معًا لتلبية متطلبات التطبيق وتجنب زيادة التكاليف الناجمة عن "القرار المفرط".
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)عند اختيار الجهاز، يجب تحديد "الحد الأدنى لمتطلبات قياس الزاوية" للقطعة المختبرة بوضوح، ويجب حجز إضافية دقة 10٪ إلى 20٪.
|
سيناريوهات التطبيق |
الحد الأدنى لمتطلبات زاوية القياس |
الحل الموصى به لتحريك الزاوية |
متطلبات تكوين الأساس |
|
تحديد المواقع العادية للآلات |
0.1° إلى 0.5° |
≤0.05 درجة |
مكشف إضافي (≥1024 سطر) |
|
اختبار المكونات الإلكترونية الدقيقة |
0.01°~0.1° |
≤0.005 درجة |
مكشف مطلق (≥ 17 بت) |
|
اختبار الثبات في مجال الطيران |
≤0.001 درجة |
≤0.0005 درجة |
جهاز تفاعل ليزر + رمز دقيق |
حتى لو كانت دقة قياس الموقف الزاوي للطاولة المدورة تلبي المعيار، لا يمكن تحقيق تحديد المواقع بدقة عالية إذا كانت دقة التحكم في نظام التحكم غير كافية.تعتمد دقة التحكم على دقة الحسابات والنبضات المكافئة للمتحكمعلى سبيل المثال، لوحة التشغيل التي تستخدم مُصمّم مطلق 17 بت لديها دقة التحكم النظرية...
360°/(217) = 360°/131072 ≈ 0.0027°
يحتاج إلى أن يرتبط بجهاز تحكم يدعم معالجة البيانات 17 بت للاستفادة الكاملة من مزايا دقة الأجهزة.
في سيناريوهات التشغيل عالية السرعة ، يمكن أن تؤدي الدقة المفرطة إلى تأخر الاستجابة في نظام التحكم. لذلك ، يجب العثور على توازن بين الدقة والسرعة الزاوية.مثلاً، في لوحة محاكاة اختبار الصواريخ عالية السرعة مع سرعة زاوية 500 درجة / ثانية ، اختيار دقة عالية للغاية من 0.0001 درجة يتطلب من جهاز التحكم لمعالجة 5 ،000في هذه الحالة، فإن اختيار دقة 0.001 درجة يلبي كلا من متطلبات دقة الاختبار ويضمن تشغيل النظام المستقر.
الحمل والسرعة الزاوية والقرار من لوحة التشغيل ليست مستقلة ولكن مترابطة وبعضها البعض تقييد. على سبيل المثال،زيادة الحمل سوف تقلل من أقصى سرعة الزاوية من اللوحة المدورة والدقة؛ زيادة الدقة قد تحد من أداء السرعة العالية. لذلك يجب أن يتبع الاختيار مبدأ "الطلب أولاً، التطابق المنسق"، وتجنب المفاهيم الخاطئة الشائعة التالية:
بعض المستخدمين يتابعون عمياء "حمل أقصى" "أعلى سرعة زاوية" و "أعلى دقة" مما يؤدي إلى زيادة 30% إلى 50% في تكاليف شراء المعدات،بينما يتم استخدام 50% فقط من الأداءالنهج الصحيح هو أولاً توضيح المتطلبات الأساسية (على سبيل المثال، إعطاء الأولوية للقرار لاختبار الدقة، وإعطاء الأولوية للسرعة الزاوية والحمل لخطوط الإنتاج) ،ومن ثم اختيار المعلمات على أساس تلك المتطلباتبدلاً من فعل العكس
المنتجين المشهورين سوف توفر منحنيات خصائص الحمل لأجهزة التشغيل الخاصة بهم،إشارة واضحة للبيانات مثل الحد الأقصى للسرعة الزاوية تحت أحمال مختلفة وتغير الدقة عند سرعات زاوية مختلفةعلى سبيل المثال ، قد يكون لجهاز تحويل الصوت سرعة زاوية أقصاها 200 درجة في الثانية تحت حمولة 50 كجم ، لكن السرعة الزاوية القصوى تنخفض إلى 100 درجة في الثانية تحت حمولة 100 كجم. من خلال مراقبة المنحنيات ،يمكن للمرء أن يحدد بشكل بديهي ما إذا كان الجراندبل يتناسب مع احتياجاته ويتجنب أن يتم تضليله من قبل الشركات المصنعة "إعلانات معايير واحدة. "
الاختيار الدقيق = تحديد الاحتياجات الأساسية بوضوح (الدقة / الكفاءة / قدرة الحمل) + تحديد الكمية لثلاثة معايير رئيسية (تكرار الحمل بنسبة 20٪ ، وضع حركة مطابقة للسرعة الزاوية ،القرار مقارنة بأصغر وحدة قياس) + التحقق من الخصائص التعاونية (منحنى خصائص الحمل)من خلال تحليل المعلمات ومنطق الاختيار المعروض في هذه المقالة، يمكن للمؤسسات تجنب الفخاخ بشكل فعال واختيار لوحة التشغيل التي تقدم "مطابقة الأداء والتكلفة المثلى،" توفير دعم معدات مستقرة وموثوقة لإنتاج واختبار.
تعد أجهزة التشغيل المفتاحية لاختبار الدقة والإنتاج الآلي في مجالات مثل الطيران والفضاء والقيادة الذاتية والإلكترونيات الاستهلاكية.أدائهم يحدد مباشرة دقة الاختبار وكفاءة الإنتاجأثناء عملية الاختيار، يقع العديد من المستخدمين في المفهوم الخاطئ بأن "كلما ارتفعت المعلمات، كلما كان أفضل"، مما يؤدي إلى إهدار التكاليف أو عدم تطابق المعدات مع المتطلبات.تركز هذه المقالة على ثلاثة من أهم معايير الاختيار للجهاز المتحركs??الحمل,زاويةالمعدل ، والقرارو يوفرطريقة الاختيار المضادة القائمة على سيناريوهات التطبيق لمساعدة الشركات على مطابقة احتياجاتها بدقة.
الحمل هو المعيار الأساسي لاختيار أجهزة التشغيل، مما يؤثر بشكل مباشر على قوتها الهيكلية، ومدة حياة نظام القيادة، واستقرار التشغيل."حمل" لا يشير فقط إلى وزن الكائن الذي يتم دعمه، ولكنه يشمل ثلاثة أبعاد أساسيةالأيونات:الحمل الثابت,الحمل الديناميكي، والحمولة الغريبةكل ثلاثةيجب أن يتم الوفاء بها في وقت واحد؛ لا يمكن أن يتم حذف أي منها.
يشير الحمل الثابت إلى الحد الأقصى للوزن الذي يمكن أن يتحمله اللوحة المدورة بشكل مستقر عندما تكون ثابتة ، وهو بمثابة المعيار للتصميم الهيكلي للمعدات. عند اختيار اللوحة المدورة ،يجب أولاً تحديد الوزن الفعلي لقطع العمل التي سيتم اختبارها / معالجتها، تليها وزن الأدوات والأدوات وغيرها من الأدواتالمكونات الشعرية، في نهاية المطاف20% إلى 30% هامش السلامةعلى سبيل المثالe، إذا كان الوزن الإجمالي لقطع العمل والأدوات 80 كجم،يجب اختيار لوحة دوران ذات حمولة ثابتة لا تقل عن 100-104 كجم لتجنب تشوه الهيكل الميكانيكي بسبب التشغيل طويل الأمد تحت الحمل الكامل.
ملاحظة خاصة: "الحمل الأقصى" المميزة من قبل بعض الشركات المصنعة هو الحمل الذروة الفورية. تحتاج إلى تأكيد معايير "حمل ثابت مستمر للعمل" ،الذي هو المؤشر الرئيسي للعمل على المدى الطويل.
عندما يكون اللوحة في حركة مثل البدء أو التسارع أو التباطؤ ، فإنه يولد قوة جدرانية ، ويتم تسمية متطلبات الحمل في هذا الوقت بالحمل الديناميكي.عادة ما تكون الحمل الديناميكي مرتبطة بشكل إيجابي مع التسارع الزاوي (معدلتغير السرعة الزاوية) ، ويمكن تبسيط صيغة الحساب إلى:الحمل الديناميكي = الحمل الثابت × (1 + تسارع الزاوية × نصف قطرها / تسارع الجاذبية)(يمكن تطبيقها على سيناريوهات منخفضة السرعة إلى متوسطة السرعة).
في سيناريوهات الحركة عالية التردد مثل خطوط الإنتاج الآلية ، يمكن أن يؤدي إهمال الحمل الديناميكي بسهولة إلى مشاكل مثلالتشويش الفني والحد من دقة الموقع. على سبيل المثال ، بالنسبة لمجموعة من أجهزة الاختبار الإلكترونية ، فإن الوزن الإجمالي للقطعة هو 50 كجم ، والسرعة الزاوية هي 10rad / s2,وبالتالي، فإن الحمل الديناميكي حوالي 50 × ((1 + 10 × 0.2/9.8)≈ 60.2kg، ويجب اختيار نموذج بحمل ديناميكي ≥ 60.2kg.
إذا كان مركز ثقل قطعة العمل لا تتزامن مع مركز دوران اللوحة الدوارة،oمركز ffأناسيتم توليد ضغط حرارة عالية، مما يؤدي إلى مشاكل مثل الاهتزاز والارتداء المتسارع أثناء تشغيل اللوحة المضغوطة. عند اختيار اللوحة المضغوطة، يجب إيلاء الاهتمام إلى "الحد الأقصى المسموح به خارج المركز".المسافةإذا كانت المسافة الفعلية خارج المركز تتجاوز المعيار، يجب اختيار لوحة التشغيل مع هيكل تعويض المسافة خارج المركز،أو يجب ضبط مركز الجاذبية من خلال تصميم الأدوات.
سيناريو نموذجي: في اختبار مكونات الطائرات والفضاء ، فإن قطعة العمل لديهاالمسافة خارج المركزمن 50 مليمتر بسبب شكلها غير المنتظم. في هذه الحالة من الضروري اختيار لوحة التشغيل معخارج المركزالقدرة على تحمل الحمل أكبر من أو تساوي الحمل الفعليخارج المركز عزم الدورانلتجنب تشويه بيانات الاختبار.
تحدد السرعة الزاوية كفاءة تشغيل اللوحة المدورة ، ولكن يجب أن يعتمد اختيارها على فرضية "استيفاء متطلبات الدقة" ، بدلاً من السعي ببساطة إلى السرعة العالية.من الضروري إجراء حكم شامل على أساس "وضع الحركة" في سيناريو التطبيق (الحركة المتساوية / الحركة المتغيرة / الحركة المتقطعة)، جنبا إلى جنب مع ثلاثة مؤشرات رئيسيةالحد الأقصى للسرعة الزاوية,التسارع الزاوي، ودقة حركة موحدة.
"أقصى سرعة زاوية" المدرجة من قبل الشركات المصنعة غالبا ما تكون قيمة ذروة فورية، في حين في التطبيقات العملية، يجب النظر في "سرعة زاوية التشغيل المستمر".مثلاً، يمكن أن تصل لوحة تحريك اختبار الليدار معينة إلى سرعة زاوية قصوى تبلغ 300 درجة في الثانية، ولكن إذا تجاوزت 150 درجة في الثانية أثناء التشغيل المستمر، فإن المحرك عرضة لارتفاع درجة الحرارة.من الضروري اختيار نموذج مناسب للسرعة الزاوية المستمرة على أساس وقت العمل المستمر اليومي (8 ساعات/12 ساعات).
سيناريوهات السرعة المنخفضة (<10°/s): مثل فحص المكونات البصرية الدقيقة ، يجب إعطاء الأولوية لضمان استقرار السرعة الزاوية ، ويجب اختيار لوحة التشغيل مع خطأ سرعة موحد ≤ ± 0.1 ° / ثانية.
سيناريوهات السرعة المتوسطة (10°/s~100°/s): مثل خطوط التجميع الآلية ، من الضروري تحقيق التوازن بين الكفاءة والدقة. اختر النماذج ذات التسارع الزاوي ≥ 50 ° / s2 لتجنب وقت تشغيل وإيقاف مفرط.
سيناريوهات السرعة العالية (> 100°/s): في اختبار الملاحة الثابتة ، يجب إيلاء الاهتمام لمستوى التوازن الديناميكي للمنصة (على الأقل مستوى G4 أو أعلى) لتقليل تداخلات الاهتزاز أثناء الدوران عالي السرعة.
في سيناريوهات الحركة المتقطعة (مثل تحديد موقع قطعة العمل والاختبار خطوة بخطوة) ، يحدد التسارع الزاوي مباشرة سرعة استجابة اللوحة. على سبيل المثال ،في خط إنتاج جهاز استشعار سيارات معين، يجب أن يتسارع اللوحة من الراحة إلى 50 درجة في الثانية خلال 0.5 ثانية ثم تباطأ مرة أخرى إلى الراحة. التسارع الزاوي المطلوب هو (50-0) / 0.25 = 200°/s2 (التسارع والتباطؤ كل يأخذ 0.25 ثانية) ، يجب اختيار لوحة دوران مع تسارع زاوي ≥ 200 درجة / ثانية2 لضمان أن وقت دورة الإنتاج يفي بالمتطلبات.
في سيناريوهات مثل مسح الرادار ومحاكاة الملاحظات الفلكية ، تؤثر دقة السرعة المتساوية للجهاز المحول بشكل مباشر على جودة اكتساب البيانات.عادة ما يتم التعبير عن دقة سرعة موحدة على أنها "معدل تقلب السرعة،" التي هي النسبة المئوية للصرف الأقصى بين السرعة الزاوية الفعلية والسرعة الزاوية المحددة خلال التشغيل. على سبيل المثال،إذا كان اختبار الرادار يتطلب دقة سرعة موحدة ≤ ± 0.05٪، والسرعة الزاوية المحددة هي 100 ° / ثانية، ثم يجب التحكم في تقلبات السرعة الزاوية الفعلية بين 99.95 ° / ثانية و 100.05 ° / ثانية. في هذه الحالة،يجب اختيار لوحة تحريك باستخدام محرك سيرفو ومدمج دقة عالية للتحكم في الحلقة المغلقة.
يتم تقسيم دقة لوحة التشغيل إلىدقة قياس الموقف الزاويودقة التحكم في الموقف الزاوييعكس الأول الحد الأدنى لزاوية الدوران التي يمكن أن يحققها اللوحة الدوارة ، في حين أن اللاتيهr تعكس دقة ضبط نظام التحكم. يجب أن يعمل الاثنان معًا لتلبية متطلبات التطبيق وتجنب زيادة التكاليف الناجمة عن "القرار المفرط".
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)عند اختيار الجهاز، يجب تحديد "الحد الأدنى لمتطلبات قياس الزاوية" للقطعة المختبرة بوضوح، ويجب حجز إضافية دقة 10٪ إلى 20٪.
|
سيناريوهات التطبيق |
الحد الأدنى لمتطلبات زاوية القياس |
الحل الموصى به لتحريك الزاوية |
متطلبات تكوين الأساس |
|
تحديد المواقع العادية للآلات |
0.1° إلى 0.5° |
≤0.05 درجة |
مكشف إضافي (≥1024 سطر) |
|
اختبار المكونات الإلكترونية الدقيقة |
0.01°~0.1° |
≤0.005 درجة |
مكشف مطلق (≥ 17 بت) |
|
اختبار الثبات في مجال الطيران |
≤0.001 درجة |
≤0.0005 درجة |
جهاز تفاعل ليزر + رمز دقيق |
حتى لو كانت دقة قياس الموقف الزاوي للطاولة المدورة تلبي المعيار، لا يمكن تحقيق تحديد المواقع بدقة عالية إذا كانت دقة التحكم في نظام التحكم غير كافية.تعتمد دقة التحكم على دقة الحسابات والنبضات المكافئة للمتحكمعلى سبيل المثال، لوحة التشغيل التي تستخدم مُصمّم مطلق 17 بت لديها دقة التحكم النظرية...
360°/(217) = 360°/131072 ≈ 0.0027°
يحتاج إلى أن يرتبط بجهاز تحكم يدعم معالجة البيانات 17 بت للاستفادة الكاملة من مزايا دقة الأجهزة.
في سيناريوهات التشغيل عالية السرعة ، يمكن أن تؤدي الدقة المفرطة إلى تأخر الاستجابة في نظام التحكم. لذلك ، يجب العثور على توازن بين الدقة والسرعة الزاوية.مثلاً، في لوحة محاكاة اختبار الصواريخ عالية السرعة مع سرعة زاوية 500 درجة / ثانية ، اختيار دقة عالية للغاية من 0.0001 درجة يتطلب من جهاز التحكم لمعالجة 5 ،000في هذه الحالة، فإن اختيار دقة 0.001 درجة يلبي كلا من متطلبات دقة الاختبار ويضمن تشغيل النظام المستقر.
الحمل والسرعة الزاوية والقرار من لوحة التشغيل ليست مستقلة ولكن مترابطة وبعضها البعض تقييد. على سبيل المثال،زيادة الحمل سوف تقلل من أقصى سرعة الزاوية من اللوحة المدورة والدقة؛ زيادة الدقة قد تحد من أداء السرعة العالية. لذلك يجب أن يتبع الاختيار مبدأ "الطلب أولاً، التطابق المنسق"، وتجنب المفاهيم الخاطئة الشائعة التالية:
بعض المستخدمين يتابعون عمياء "حمل أقصى" "أعلى سرعة زاوية" و "أعلى دقة" مما يؤدي إلى زيادة 30% إلى 50% في تكاليف شراء المعدات،بينما يتم استخدام 50% فقط من الأداءالنهج الصحيح هو أولاً توضيح المتطلبات الأساسية (على سبيل المثال، إعطاء الأولوية للقرار لاختبار الدقة، وإعطاء الأولوية للسرعة الزاوية والحمل لخطوط الإنتاج) ،ومن ثم اختيار المعلمات على أساس تلك المتطلباتبدلاً من فعل العكس
المنتجين المشهورين سوف توفر منحنيات خصائص الحمل لأجهزة التشغيل الخاصة بهم،إشارة واضحة للبيانات مثل الحد الأقصى للسرعة الزاوية تحت أحمال مختلفة وتغير الدقة عند سرعات زاوية مختلفةعلى سبيل المثال ، قد يكون لجهاز تحويل الصوت سرعة زاوية أقصاها 200 درجة في الثانية تحت حمولة 50 كجم ، لكن السرعة الزاوية القصوى تنخفض إلى 100 درجة في الثانية تحت حمولة 100 كجم. من خلال مراقبة المنحنيات ،يمكن للمرء أن يحدد بشكل بديهي ما إذا كان الجراندبل يتناسب مع احتياجاته ويتجنب أن يتم تضليله من قبل الشركات المصنعة "إعلانات معايير واحدة. "
الاختيار الدقيق = تحديد الاحتياجات الأساسية بوضوح (الدقة / الكفاءة / قدرة الحمل) + تحديد الكمية لثلاثة معايير رئيسية (تكرار الحمل بنسبة 20٪ ، وضع حركة مطابقة للسرعة الزاوية ،القرار مقارنة بأصغر وحدة قياس) + التحقق من الخصائص التعاونية (منحنى خصائص الحمل)من خلال تحليل المعلمات ومنطق الاختيار المعروض في هذه المقالة، يمكن للمؤسسات تجنب الفخاخ بشكل فعال واختيار لوحة التشغيل التي تقدم "مطابقة الأداء والتكلفة المثلى،" توفير دعم معدات مستقرة وموثوقة لإنتاج واختبار.
