DRIVE-CLiQ協(xié)議光柵尺在西門子工業(yè)自動化系統(tǒng)中具有以下應用特點及場景:
一、性能與技術優(yōu)勢
?高速高精度定位?
RESOLUTE絕對式光柵通過DRIVE-CLiQ接口,可在速度高達100 m/s(圓光柵達36,000轉(zhuǎn)/分)時實現(xiàn)1 nm分辨率或32位角度精度,適用于需要納米級動態(tài)響應的場景?1。其原理類似于超高速數(shù)碼相機,通過實時捕捉柵尺圖像實現(xiàn)精準檢測?
。
?絕對式編碼與快速啟動?
光柵尺在設備啟動后無需回零即可直接獲取絕對位置信息,顯著提升數(shù)控機床的加工效率,尤其適合直驅(qū)旋轉(zhuǎn)(DDR)扭矩電機和高性能車床主軸?
。
二、典型應用場景
?數(shù)控機床閉環(huán)控制?
作為直線軸或旋轉(zhuǎn)軸的反饋裝置,DRIVE-CLiQ光柵尺直接集成于SINUMERIK數(shù)控系統(tǒng)和SINAMICS驅(qū)動系統(tǒng),用于實時監(jiān)控刀具和工件坐標,補償運動誤差?
。此類系統(tǒng)在航天航空、精密模具制造等領域的機床中廣泛應用?
。
?伺服驅(qū)動系統(tǒng)集成?
光柵尺通過DRIVE-CLiQ與SINAMICS S120等驅(qū)動模塊連接,形成全閉環(huán)控制。例如,雷尼紹光柵尺通過該接口接入S120驅(qū)動器,由驅(qū)動器將數(shù)據(jù)反饋至PLC,而非PLC直接與光柵尺通信?
。
三、系統(tǒng)配置與實施
?硬件連接與參數(shù)配置?
?PLC協(xié)同控制?
PLC通過調(diào)用驅(qū)動系統(tǒng)的GSD文件與S120驅(qū)動器通信,間接獲取光柵尺數(shù)據(jù)。例如,S7-1200 PLC通過高速計數(shù)器模塊處理光柵尺脈沖信號,但核心控制邏輯仍依賴驅(qū)動系統(tǒng)的閉環(huán)反饋?24。
四、市場與行業(yè)趨勢
?國產(chǎn)替代機遇?
目前光柵尺市場仍以西門子、海德漢等外資品牌為主,但國內(nèi)企業(yè)逐步突破絕對式光柵技術,未來在數(shù)控機床伺服系統(tǒng)領域國產(chǎn)化潛力顯著?8。
?智能化與兼容性提升?
Operate等調(diào)試工具簡化了光柵尺參數(shù)設置流程,支持自動識別和模塊化配置,降低了對專業(yè)調(diào)試經(jīng)驗的依賴?6。同時,反射式與透射式光柵技術的并存(如鋼帶與玻璃光柵)擴展了不同工況的適用性?7。