系统刚度、热膨胀和收缩是执行机构需要考虑的更多事项

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系统刚度、热膨胀和收缩是执行机构需要考虑的更多事项

来源：上海自动化仪表有限公司作者：发表时间：2018-09-10 12:56:57【小中大】

对我们来说，一个非常普遍的问题是“执行机构的准确度是多少？”对于执行机构本身而言，这很容易。螺钉具有机械导程精度，通常为0.001英寸/英尺，是任何类型精密定位螺钉的典型规格。这意味着在螺钉累积长度的任何点上，引线每英尺螺钉长度最多变化0.001英寸。这与机械可重复性不同。机械可重复性是指如果接近相同方向螺杆将返回相同线性位置的公差，并且驱动完全相同的圈数。该值约为0.0004英寸。

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电子定位分辨率是反馈装置和伺服放大器的函数。让我们假设我们在执行机构上安装了标准编码器，滚针螺杆每转0.2英寸。Exlar的标准编码器每转2048行和8192电子脉冲，输出到伺服驱动器。因此，在完美的世界中，定位分辨率为（0.2英寸/转）/（8192脉冲/转）或0.0000244英寸。任何使用伺服驱动器的人都知道你不能定位到一个编码器脉冲。让我们使用10个编码器脉冲作为合理的最佳定位能力。这使我们的定位分辨率为0.000244英寸。

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需要考虑的更多事项：在解决可重复性和准确性时，还必须考虑几个方面。其中之一是系统的刚度。刚度是系统在压缩力或拉伸力下拉伸或压缩的程度。如果执行器的刚度和机械系统的刚度（包括所有联轴器，安装表面等）的组合允许比系统所需的定位分辨率更多的压缩或拉伸，则几乎不可能获得可接受的定位结果。另一个考虑因素是热膨胀和收缩。考虑将执行器连接到正在进行精密研磨过程的工具上。假设该工具是钢制的并且长12英寸，温度上升5度将使工具膨胀0.0006英寸。如果系统编程为0.0002英寸移动，则此扩展可能导致严重的定位问题。这同样适用于执行器本身的部件。执行器杆可以在从冷启动到运行温度的温度变化。在非常精确的定位应用中可能需要考虑这种变化。

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