RENISHAW雷尼紹雙讀數頭系統應用分享

在精密回轉運動(dòng)控制中，大多數場(chǎng)合都會(huì )對系統的回轉定位精度有嚴格的要求，RENISHAW雷尼紹圓光柵系統（RESM增量和RESA絕對值）對于回轉角度的反饋測量方案能有效的解決運動(dòng)控制對回轉精度的需求。但是配置單個(gè)讀數頭的圓光柵系統的精度可能會(huì )受到偏心和軸承旋轉中心的平移的強烈影響。

如下計算過(guò)程引用自雷尼紹官方文件（L-9517-4532-02-A）

在直徑為D（單位mm）的圓環(huán)上，弧長(cháng)e(單位um)對應的角度值?(單位arc senconds)
φ=ex360x60x60/1000πD=412.5 e/D
   
舉例如下：如果209mm直徑的圓光柵在安裝的時(shí)候出現了3.5um的誤差，將對系統造成412.5x3.5/209約等于±7arcsencond的系統誤差，不過(guò)這個(gè)偏心誤差是一個(gè)可重復的誤差，因此可以進(jìn)行補償。

補償的方式除了對機械安裝的調整，控制器增加補償程序外，還有一種直接的方法就是在同一旋轉標尺上使用兩個(gè)徑向相對的讀數頭。兩個(gè)讀頭的使用可以有效的消除偏心誤差，還可以消除所有“奇數”誤差諧波，如三葉性（每轉3圈的誤差分量）。然而，并不是所有的誤差諧波都可以通過(guò)使用兩個(gè)讀頭來(lái)消除。橢圓度（每轉2次分量）和擬圓度（每旋轉4次分量）不能進(jìn)行補償。

以增量光柵為例，雙讀數徑向對裝，兩個(gè)讀數頭信號在控制器內組合。一種方法是通過(guò)將正交計數加在一起使用，這樣可以使圓光柵的表觀(guān)分辨率增加一倍。另外一種就是把兩個(gè)數據在軟件中進(jìn)行組合，可以通過(guò)建模保證輸出角度始終在0°到360°范圍內：
 if(b＞a):output (a+b)/2;
 else: output ((a+b)/2+180°)
RENISHAW雷尼紹也有專(zhuān)門(mén)針對該方案的雙讀數頭Dsi接口，匹配TONIC讀數頭系統將兩路讀數頭信號組合成一路對控制端輸出數據：

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