Документация » Позиционирование
Позиционирование
Основы
Измерение позиционирования – это базовое измерение, выполняемое с помощью линейных оптических компонентов: линейного ретрорефлектора RL1 и линейного интерферометра IL1. Любое изменение расстояния между IL1 и RL1 обнаруживается лазерной головкой и отображается в программном обеспечении HPI.
Как показано на рисунке оба элемента обычно выровнены вдоль лазерного луча. Хотя IL1 обычно рассматривается как эталонный элемент при измерении движения RL1, но конфигурация также может быть обратной, то есть RL1 может быть неподвижным с перемещением IL1.
Расстояние L, измеренное в линейной конфигурации, существенно зависит от фактической длины волны лазерного луча по формуле
,где N обозначает количество интерференционных полос, 
– длина волны лазера, измеренная в вакууме, а n (T, P, H) – коэффициент преломления воздуха. Длина волны меняется при колебаниях параметров воздуха: влажности, давления и влажности. Из экспериментальных формул можно получить зависимости коэффициента преломления от T, P и H в обычных условиях (T = 293K, P = 1000 гПа, H = 50%):
Изменения длины волны автоматически компенсируются лазерной головкой HPI-3D только в том случае, если датчик TH используется правильно, то есть размещен рядом с траекторией лазерного луча. Давление воздуха измеряется внутри лазерной головки.
Температурная компенсация
Одним из важных факторов, ограничивающих точность каждого станка, является температура. На рисунке ниже схематично изображен фрезерный станок. На станке стоит рабочий стол (Table) с заготовкой (Workpiece). Там также схематически показана подсистема измерения машины, т.е. шкалы. Энкодер положения (обозначенный как Scale) – это часть, которая подключена к ЧПУ. Он может быть разной конструкции – магнитный, стеклянный, лазерный и т.д. Его расширение корректируется с положительным знаком, чтобы заставить ЧПУ оставить стол в том же положении, несмотря на тепловое расширение шкалы.
Подготовка к установке
PИзмерения позиционирования требуют, чтобы оптические элементы IL1 и RL1 были выровнены вдоль лазерного луча. Каждый из элементов можно перемещать. Во время позиционных измерений необходимо учитывать ошибки Аббе, мертвого пути и косинуса (подробности – здесь) Использование датчика температуры воздуха и хотя бы одного базового датчика температуры (T1 или T2 или T3) абсолютно необходимо! На длинных измерительных осях следует использовать более одного базового датчика температуры, особенно там, где возможен температурный градиент.