Измерение пространственной формы заготовки, помещенной на поворотный стол, с помощью координатно-измерительной машины с контактным щупом, так чтобы поворотный стол поворачивался на заданное угловое значение по командам, выдаваемым координатно-измерительной машиной.
Реализовано на микроконтроллере DSPIC33EP32MC202. Серводвигатель вращает главный шпиндель через редуктор 1/80. На валу двигателя установлен инкрементальный энкодер (сигналы A, B, индекс), который выдает 4500 импульсов на 1 оборот двигателя плюс 1 индексный сигнал. Это 360 000 импульсов/1 оборот стола (разрешение 0,001°, 4500 x 80 = 360 000).
В качестве исходной "гипотезы", такой импульс поворачивает шпиндель на 0,001°, и на каждый импульс STEP генерируется один инкрементальный выходной импульс на инкрементальном энкодере на валу двигателя. (Это обеспечивает обратную связь, позволяя реализовать замкнутый контур регулирования). Из-за механической конструкции и инерции системы ее можно ускорить только до определенной (измеренной) скорости; выше этой скорости входящие "шаговые" импульсы не выполняются немедленно, а электроника серводвигателя буферизирует их и выполняет только позже. Так возникает проскальзывание (слип), отставание, на которое указывает разница между количеством выданных импульсов и количеством входящих инкрементальных импульсов (пропорциональных фактическому углу поворота). (Кол-во инкр. имп. будет меньше!) Серводвигателем нужно управлять так, чтобы это значение проскальзывания не превышало заранее заданный уровень!
Перед фактическими рабочими операциями главный шпиндель должен быть установлен в контрольную точку (нулевую точку).
На ободе главного шпинделя есть позиционирующий "штифт" "нулевой точки/контрольной точки", который при вращении, когда он достигает индуктивного датчика, расположенного на статоре, генерирует сигнал, который мы называем сигналом ползучего хода, потому что если этот сигнал приходит, начальное быстрое вращение переключается на медленное ползучее вращение. Из-за редуктора (1/80 ?) индексный сигнал инкрементального энкодера приходит в пределах макс. нескольких градусов после прихода сигнала. Это, скорректированное на значение смещения (из-за механической конструкции), обозначает референс или нулевую точку, до которой управление еще поворачивает главный шпиндель.
С QEI - quadrature encoder interface, который принимает сигналы QEA, QEB и IND инкрементального энкодера и считает импульсы с помощью 32-битного счетчика вверх/вниз! (Индексный сигнал нужен для перехода в реф. позицию!) При записи контрольной точки необходимо использовать индексный сигнал (IND).
PIC считает инкрементальные сигналы, обнаруживает приход индексного сигнала, принимает команды от планшета (ОС Android), выполняет их, управляя "шаганием", ускорением, замедлением и непрерывным движением серводвигателя до достижения заданной инкрементальной позиции. После этого он ждет следующую команду. Во время движения он непрерывно отправляет текущие данные о положении (значение угла, точность 0,001°!) на планшет, который их отображает.
© 2026 DevProt Engineering