Misurazione della forma spaziale di un pezzo posizionato su una tavola rotante con una macchina di misura a coordinate a tastatore, in modo che la tavola rotante ruoti di un valore angolare specificato su comandi emessi dalla macchina di misura a coordinate.
Realizzato con un microcontrollore DSPIC33EP32MC202. Il servomotore ruota il mandrino principale attraverso un riduttore 1/80. C'è un encoder incrementale sull'albero motore (segnali A, B, indice), che fornisce 4500 impulsi per 1 giro motore più 1 segnale indice. Questo è 360.000 impulsi/1 giro tavola (risoluzione 0,001°, 4500 x 80 = 360.000).
Come "ipotesi" di partenza, un tale impulso ruota il mandrino di 0,001° e per ogni impulso STEP viene generato un impulso di uscita incrementale sull'encoder incrementale sull'albero motore. (Questo fornisce il feedback, consentendo così di realizzare una regolazione a circuito chiuso). A causa della struttura meccanica e dell'inerzia del sistema, può essere accelerato solo fino a una velocità specificata (misurata); al di sopra di questa velocità, gli impulsi di "passo" in arrivo non vengono eseguiti immediatamente, ma l'elettronica del servomotore li memorizza e li esegue solo in seguito. Si crea così uno slittamento (slip), un ritardo, indicato dalla differenza tra il numero di impulsi emessi e il numero di impulsi incrementali in arrivo (proporzionali all'angolo di rotazione reale). (Il numero di imp. incr. sarà inferiore!) Il servomotore deve essere controllato in modo che questo valore di slittamento non superi un livello predefinito!
Prima delle operazioni di lavoro effettive, il mandrino principale deve essere impostato sul punto di riferimento (punto zero).
Sul bordo del mandrino principale c'è un "perno" di posizionamento "punto zero/punto di riferimento", che durante la rotazione, quando raggiunge il sensore induttivo situato sullo statore, genera un segnale che chiamiamo segnale di marcia lenta, perché se arriva questo segnale, la rotazione rapida iniziale passa a una rotazione lenta di marcia lenta. A causa del riduttore (1/80 ?), il segnale di indice dell'encoder incrementale arriva entro max. pochi gradi dall'arrivo del segnale. Questo, corretto da un valore di offset (dovuto alla struttura meccanica), designa il riferimento o punto zero, fino al quale il controllo ruota ancora il mandrino principale.
Con QEI - quadrature encoder interface, che riceve i segnali QEA, QEB e IND dell'encoder incrementale e conta gli impulsi con un contatore su/giù a 32 bit! (Il segnale indice è necessario per andare alla posizione di rif.!) Quando si registra il punto di riferimento, è necessario utilizzare il segnale indice (IND).
Il PIC conta i segnali incrementali, rileva l'arrivo del segnale indice, riceve comandi dal tablet (OS Android), li esegue controllando il "passo", l'accelerazione, la decelerazione e il movimento continuo del servomotore fino al raggiungimento della posizione incrementale specificata. Dopodiché, attende il comando successivo. Durante il movimento, invia continuamente i dati di posizione correnti (valore angolare, precisione 0,001°!) al tablet, che li visualizza.
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